Author: sentrakalibrasi

Prinsip Kerja, Bagian-Bagian, dan Fungsi Pembakar Bunsen

Alat Laboratorium·
pembakar bunsen laboratorium

Dalam laboratorium kimia maupun mikrobiologi, proses pemanasan maupun pembakaran sebagai rangkaian suatu analisa merupakan hal yang biasa dilakukan, misalnya mendidihkan pelarut, mereaksinya senyawa yang memerlukan temperature tertentu, untuk melakukan pekerjaan sterilisasi, sampai dengan proses destilasi. Salah satu pemanas yang sering digunakan dalam laboratorium adalah pembakar bunsen atau dikenal dengan sebutan bunsen burner, karena dari segi harga yang relatif terjangkau dan penggunaannya yang cukup mudah meskipun perlu perhatian khusus dalam hal keselamatan para penggunanya. Lalu apa yang dimaksud dengan pembakar bunsen ini? Seperti apa bentuknya? Bagaimana prinsip kerjanya? Apa saja bagian-bagian pembakar bunsen ini akan dikupas di dalam artikel ini.

Sejarah Pembakar Bunsen

Universitas Heidelberg pada tahun 1852 merekrut “Robert Bunsen” dan berjanji kepadanya untuk mendirikan bangunan laboratorium. Pada saat itu kota Heidelberg juga sedang membangun penerangan jalan berbasis batu bara gas dan oleh pihak universitas dinamakan sebagai jalur pipa gas pada laboratorium tersebut.

Arsitek laboratorium terebut mempunyai keinginan untuk menggunakan gas tidak terbatas pada penerangan saja, namun juga untuk proses operasional laboratorium termasuk kegiatan pembakaran. Peningkatan suhu sangat mudah dilakukan pada setiap lampu bakar, namun lampu bakar tersebut meninggalkan yang harus diinginkan tidak hanya panas api, tetapi terkait dengan ekonomi dan kesederhanaan.

Pada akhir tahun 1854 ketika laboratorium tersebut masih dalam tahap pembangunan, Robert Bunsen mengusulkan desain ke mekanik universitas yang bernama “Peter desaga” dan meminta untuk membuat suatu prototipe, yang pada akhirnya desain tersebut (Desain Bunsen / Desaga) mampu menghasilkan panas dengan jelaga yang sedikit serta api bebas pendar dengan cara mencampurkan gas dengan udara secara terkendali sebelum pembakaran.

Peter Desaga membuat celah yang dapat diatur untuk udara dibawah kompor silinder dengan api membakar pada bagian atas. yang pada akhirnya desain tersebut banyak diadopsi oleh teman-temannya dan sampai saat ini pembakar bunsen merupakan salah satu alat laboratorium yang banyak kita temukan di seluruh dunia.

Pengertian Pembakar Bunsen

Pembakar Bunsen adalah adalah alat laboratorium yang mampu menghasilkan nyala api gas tunggal yang terbuka, serta banyak dimanfaatkan untuk proses pemanasan / pembakaran, dan sterilisasi di laboratorium.

Bunsen burner ini umumnya menggunakan metana / gas alam. butana, propana, maupun campuran keduanya. Dalam menggunakan alat ini pastikan kita memilih pembakar yang tepat untuk sumber bahan bakar yang akan digunakan karena akan berbahaya menggunakan pembakar untuk satu jenis bahan bakar dengan bahan bakar lainnya.

Prinsip Kerja Pemanas Bunsen

prinsip kerja pemanas bunsen

Pemanas bunsen biasanya dilengkapi dengan connector yang terhubung dengan selang karet (Rubber Tubing) untuk pasokan gas dari nosel gas di meja laboratorium.

Prinsip kerja pemanas bunsen bergantung pada kemampuannya untuk mencampur gas (atau bahan bakar lainnya) dengan oksigen sebelum campuran tersebut dinyalakan (menciptakan campuran udara dan gas sebelum pembakaran). Hal ini dilakukan dengan menggunakan katup masuk di bagian bawah kolom burner. Campuran kemudian dinyalakan di bagian atas kolom.

Gas Tap / Katup yang dapat disesuaikan di bagian bawah menentukan jumlah oksigen yang masuk ke dalam campuran. Dengan katup tertutup, sangat sedikit oksigen yang masuk dimana akan menghasilkan nyala api “suhu rendah” berwarna kuning berasap. Dengan katup terbuka penuh, hasil nyala api yang panas, hampir tidak berwarna.

Bagian-Bagian Pembakar Bunsen

bunsen burner adalah
  1. Rubber tubing atau selang, yang berfungsi untuk mengalirkan gas dari tabung gas utama ke bunsen.
  2. Gas Inlet, yang berfungsi sebagai tempat masuknya gas ke dalam bunsen 
  3. Gas tap, yaitu katup pengontrol aliran gas utama ke bunsen.
  4. Base / tatakan bunsen, yang biasanya terbuat dari logam yang tahan terhadap api.
  5. Air hole / lubang udara, yang berfungsi untuk mengatur udara yang masuk kedalam bunsen. Jadi kita bisa menentukan warna nyalanya apakah warna merah, biru, kuning, Jingga itu melalui air holetapi ari hole ini udaranya diatur oleh suatu logam yang menutupinya yang disebut coral dan di atasnya ada barrel, yang berfungsi tempat sebagai tempat keluarnya api dari bunsen,
  6. Coral, yang berfungsi sebagai katup atau pengontrol udara yang masuk kedalam bunsen menjadi udara yang masuk Oksigen yang masuk itu bisa diatur besar kecilnya oleh alat ini.

Cara Menggunakan Bunsen Burner Dengan Benar

  1. Gunakan standar keamanan, kenakan alat pelindung diri (APD) yang sesuai, seperti masker dan jauhkan bahan-bahan yang bersifat flamable atau mudah terbakar, misalnya : eter, alkhohol, tisu yang akan kita gunakan. Jangan lupa masukkan hijab ke dalam jas laboratorium, untuk yang berambut panjang disarankan untuk diikat ke belakang, dan tidak boleh mengenakan pakaian longgar atau besar.
  2. Letakkan bunsen burner di tatakan yang tahan terhadap api serta periksa terlebih dulu selang yang akan kita gunakan. Jangan sampai ada kebocoran dan posisikan kran itu dalam keadaan tertutup yaitu membentuk huruf L.
  3. Pastikan katup udaranya dalam keadaan tertutup dengan cara memutar Coral sampai mentok dan tidak bisa dibuka sehingga belum ada udara yang masuk.
  4. Nyalakan korek kemudian nyalakan gas melalui katup dan bunsen burner pun menyala.
Catatan :
 
Hal yang tidak boleh dilakukan pada saat menyalakan api adalah jangan meletakkan tangan di atas barel karena akan rentan terkena api namun letakkan tangan sedikit di bawah Barrel seperti tampilan gambar dibawah ini.
kegunaan bunsen

Sebelum Menggunakan Bunsen Laboratorium

  • Ketika memindahkan bunsen peganglah bagian base / tatakannya dan perhatikan Selangnya.
  • Jangan meninggalkan bunsen dalam keadaan nyala
  • Selalu tutup kran gas utama jika terjadi sesuatu
  • Pastikan bahwa kita mengetahui di mana semua pintu keluar darurat dan penutup gas darurat serta semua peralatan keselamatan berada sebelum Anda mulai menggunakan pembakar Bunsen

Cara mematikan Pemanas Bunsen Laboratorium

  • Tutup bagian Coral terlebih dahulu
  • Tutup kran utamanya dan pastikan apinya padam.

Tipe Nyala Api di Pembakar Bunsen Laboratorium

bunsen adalah
  • Safety Flame : Api ini berwarna kuning, mudah dilihat di ruangan yang cukup terang, dan membantu orang lain mengingat bahwa pembakar bunsen sedang menyala. Tipe api ini dapat mencapai suhu sekitar 300 °C, tidak digunakan untuk memanaskan bahan untuk percobaan.
    Catatan : Pada saat gas inlet pembakar Bunsen ditutup, udara yang dibutuhkan untuk reaksi pembakaran hanya berasal dari daerah dekat bagian atas pembakar, pembakaran tidak sempurna, menghasilkan nyala api kuning cerah menyerupai lilin.
  • Medium Blue Flame : Tipe nyala api ini bisa mencapai 500 °C. Bisa sulit terlihat di ruangan terang dan dapat terjadi saat celah udara terbuka sebagian.
  • Roaring Blue Flame : Tipe nyala api Ini adalah satu-satunya nyala api yang mengeluarkan suara. Tipe ini adalah nyala api yang paling panas, suhunya bisa mencapai 1400 °C dengan bagian nyala api yang paling panas hanya di ujung kerucut putih di tengah nyala api biru.
    Catatan : Meningkatkan aliran udara ke burner menghasilkan pembakaran yang lebih sempurna dan nyala api yang lebih panas. Hasilnya adalah nyala api tiga kerucut yang berisik dan berwarna kebiruan. Nyala api biru ini memberikan suhu burner setinggi mungkin.

Jenis/ Tipe Pembakar Bunsen

Ada beberapa jenis pembakar bunsen yang dapat dipilih tergantung pada sumber gas dan kondisi percobaan yang ingin kita lakukan :

  • Tirrill Burner merupakan dari pembakar Bunsen yang memiliki bentuk seperti sayap di bagian bawah tabung untuk mengatur pasokan gas. Penyesuaian gas kecil dapat dilakukan dengan memutar katup ini.
  • Meker Burner merupakan pembakan bunsen yang didesain untuk menghasilkan suhu yang sangat panas dan stabil. Pada saat api dinyalakan, kisi-kisi di bagian atas memberikan nyala api yang jauh lebih pendek dan lebih kuat (± 1180 °C) dan lebih tenang tetapi dengan konsumsi gas yang lebih boros.
Referensi :

Pengertian, Fungsi, dan Ukuran Cawan Petridish Laboratorium

Alat Kesehatan·

cawan petridsih

Salah satu kegiatan analisa yang hampir pasti dilakukan laboratorium mikrobiologi adalah menumbuhkan kultur bakteri, baik itu untuk keperluan penelitian, keperluan di bidang kesehatan, ataupun keperluan analisa kandungan mikroba tertentu di dalam suatu produk pangan sebelum dilakukan pelulusan produk. Dan tentunya untuk melakukan kegiatan tersebut, salah satu peralatan yang digunakan adalah cawan petridish. Pada artikel ini kita akan membahas mengenai pengertian, kegunaan, ukuran standar, serta harga dari cawan petri laboratorium ini.

Sejarah Cawan Petridish

Dulu para ilmuan hampir setiap hari menggunakan cawan petri dish dan setelah pemakaian tersebut tanpa berpikir panjang mereka membuangnya atau dengan kata lain cawan petri tersebut digunakan sekali pakai untuk menumbuhkan kultur bakteri.

Alat ini selama bertahun-tahun digunakan untuk berbagai pengujian berbagai jenis sel, termasuk bakteri dan jamur yang tentunya di dalam cawan petri tersebut sudah mengandung media nutrisi di mana sel-sel yang ingin ditumbuhkan. Bahkan ketika bakteri demam berdarah, Streptococcus pyogenes ditemukan tumbuh dalam susu pada tahun 1920-an, penelitian dilakukan dengan menggunakan cawan Petri laboratorium untuk menunjukkan pentingnya menyimpan susu dalam lemari es.

Richard Julius Petri

 

Richard Julius Petri, yang dikenal sebagai penemu Cawan Petri, seorang ahli mikrobiologi Jerman, yang pada akhir abad ke-19 bekerja sebagai asisten seorang ahli mikrobiologi Robert Koch (1843-1910) dimana pada saat itu Robert Koch bersama dengan Pasteur dan Lister dianggap sebagai salah satu dari “bapak mikrobiologi” pada akhir abad 19.

Richard Julius Petri lahir di kota Barmen Jerman pada tahun 1852. Ia berasal dari keluarga cendekiawan terkemuka dan merupakan putra sulung dari Philipp Ulrich Martin Petri (1817-1864) seorang profesor di Berlin.

Richard Petri mendaftar di Kaiser Wilhelm-Akademie untuk dokter kemiliteran dari tahun 1871 hingga 1875. Dia kemudian menjalani pelatihan doktoral di Berlin Charité dan menerima gelar doktor dalam bidang kedokteran pada tahun 1876 untuk tesisnya “Versuche zur Chemie des Eiweissharns” (The Kimia Tes Urin Protein).

Dari tahun 1876 hingga 1882 Petri berpraktik sukarelawan sebagai dokter militer. Saat melayani sebagai dokter militer, ia ditugaskan ke fasilitas penelitian di Berlin, Kantor Kesehatan Kekaisaran, bekerja dengan Robert Koch sehingga tidak mengherankan, selama masa jabatannya di sini Petri memperoleh minatnya pada bakteriologi. Di sana juga dilakukan pekerjaan perintis agar-agar.

Sumber : https://thebiomedicalscientist.net/science/big-story-petri-dish

Pengertian Cawan Petri Laboratorium

Cawan Petri adalah sebuah wadah yang berbentuk bundar dan dapat terbuat dari kaca / plastik yang digunakan untuk membiakkan sel. Alat ini selalu berpasangan, dimana yang ukurannya agak kecil berfungsi sebagai wadah, sedangkan ukuran yang lebih besar berfungsi sebagai tutup.

Cawan petri dish ini awalnya terbuat dari kaca, namun seiring dengan berkembangnya waktu, sekarang banyak kita temukan cawan petri yang terbuat dari plastik yang tentunya mempunyai kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Cawan petri kaca terbuat dari kaca bersifat tahan panas yang dapat disterilkan dengan menggunakan autoklaf untuk penggunaan berulang sedangkan Cawan petri plastik sering digunakan untuk sekali pakai dan harus dibuang.

Cara Membungkus Cawan Petri

Berikut cara membungkus cawan petri dish sebelum disterilisasi. Untuk membungkusnya, kita bisa menggunakan kertas bekas yang salah satu Sisinya masih kosong atau bersih atau juga bisa menggunakan kertas koran bekas yang cukup tebal supaya tidak mudah sobek. Berikut ini adalah tahapannya :

  1. Siapkan cawan petri, seperti yang sudah dijelaskan di awal dimana diameter tutup lebih besar dibandingkan diameter wadah (bawahnya).
  2. Tutup cawan petri tersebut
  3. Balik cawan petri tersebut, tempatkan di bagian tengah kertas pembungkus.
  4. Satukan bagian ujung kertas ke bagian tengah.
  5. Lipat sisanya seperti membuat kipas kertas.
  6. Ujung-ujung bagian samping kita lipat keatas dan kita Satukan kemudian kita lipat ke bawah.
  7. Lakukan hal yang sama di sisi yang lainnya.
  8. cawan petri sudah terbungkus dengan sempurna,
  9. Cawan Petri yang telah dibungkus siap untuk disterilisasi.

Contoh Penggunaan Cawan Petri di Laboratorium

penemu cawan petri laboratorium

Salah satu fungsi petri dish di laboratorium adalah digunakan untuk inokulasi pada biakan bakteri dan jamur. inokulasi merupakan teknik menanam inokulan yang dilakukan secara aseptis ke dalam media biakan steril baik kedalam media padat maupun media cair dengan cara goresan maupun tusukan.

Beberapa tujuan inokulasi adalah :

  • Untuk pengkayaan mikroba
  • Untuk pemurnian
  • Untuk penghitungan koloni mikroba

Ada dua metode pada inokulasi yaitu metode Semai dan metode tuang.

Sebelum melakukan inokulasi, pastikan kita harus menggunakan jas lab, masker, penutup ,dan sarung tangan yang bertujuan untuk mengurangi adanya kontaminasi karena pekerjaan harus dilakukan secara aseptis serta alat-alat yang digunakan juga harus dalam keadaan seteril. Alat-alat tersebut adalah :

  • kawat Ose
  • batang spreader
  • Cawan petridish yang sudah disterilisasi
  • Mikropipet beserta tipsnya
  • Beaker gelas untuk wadah dengan tips yang selalu dipakai

Inokulasi dilakukan secara aseptisdi sekitar api spirtus dengan jarak sekitar ± 20 cm.

Metode Semai

Berikut ini adalah langkah kerja inokulasi dengan metode semai :

  1. Tuangkan sebanyak 15-20 mililiter media kedalam cawan petri yang sudah steril.
  2. Biarkan hingga agar memadat sampai menjadi seperti agar.
  3. Setelah media memadat selanjutnya kita ambil suspensi bakteri sebanyak 100 mikroliter dengan menggunakan mikropipet.
  4. Masukkan suspensi bakteri ke atas media.
  5. Ambil batang spreader untuk menghomogenkan suspensi bakteri yang ada pada media;.
  6. Inkubasi sesuai dengan karakter inokulan.

Metode Tuang

Berikut ini adalah langkah kerja inokulasi dengan metode tuang :

  1. Tuangkan sebanyak 100 mikroliter suspensi bakteri ke dalam cawan petridish yang sudah steril.
  2. Tuangkan media yang masih cair kedalam cawan petri.
  3. Homogenkan media dan suspensi bakteri dengan cara memutar mutarkan cawan petri searah jarum jam.
  4. Tunggu hingga memadat dan setelah itu kita inkubasi kan kedalam inkubator laboratorium.

Beberapa hal yang perlu diperhatikan pada dua metode diatas :

  • Suhu maksimal pada media padat yang akan dituangkan yaitu maksimal 45° Celcius
  • Setelah media memadat inkubasi dilakukan dengan cara membalik cawan petri. Hal ini bertujuan untuk mencegah embun yang terbentuk menetes pada inokulan.
  • Setiap inokulasi wajib di keterangan, minimal : nama mikroba, tanggal dan jam inokulasi dilakukan.

Cara Menuangkan Media Agar Ke dalam Cawan Petri

Bekerja di bidang mekrobiologi tentunya harus dilakukan secara steril sehingga adanya kontaminasi harus kita minimalkan sebisa mungkin. Berikut ini adalah cara menuangkan media agar ke dalam cawan petri :

  1. Terlebih dahulu semprot meja kerja dengan disenfektan, dan pastikan kita mengenakan sarung tangan sebelum melakukan analisa.
  2. Semua proses harus dilakukan di dekat api bunsen untuk menjaga tetap steril.
  3. Dekatkan mulut cawan petridish dengan bunsen (ap jangan sampai menyentuh cawan) agar tangan tidak panas.
  4. Tuang media agar ke cawan petri secukupnya, kira-kira setengah dari tinggi cawan petri tersebut (kurang lebih 20 ml)
  5. Simpan cawan agar pada suhu ruang hingga agar jadi.
  6. Setelah agar jadi, simpan hasil cawan agar di lemari es supaya tidak jamuran.

Bahan dan Ukuran Cawan Petri Laboratorium

ukuran cawan petri laboratorium

Umumnya cawan petri menggunakan bahan Polystyrene. Beberapa jenis ukuran cawan petri laboratorium dapat kita temukan di pasaran yang tentunya mendukung kegiatan analisa dibidang mikrobiologi. Teman-teman tinggal menyesuaikan saja ukuran mana yang cocok. Berikut ini adalah beberapa contoh ukuran cawan petri standar dengan size 90 mm tersebut mempunyai beberapa ketebalan, antara lain :

  • Size 90 mm dengan tebal 15.9 mm
  • Size 90 mm dengan tebal 16.1 mm
  • Size 90 mm dengan tebal 14.1 mm
  • Size 90 mm dengan tebal 15.7 mm

yang tentunya cawan petri tersebut di produksi dan diuji sesuai dengan standar EN ISO 24998:2008 Petri dish standard which includes stringent dimensional controls.

Harga Cawan Petri Laboratorium

harga cawan petri laboratorium

Harga cawan petri tentunya tergantung merk dan ukuran cawan petri itu sendiri. Untuk cawan petri yang tanpa brand (NO Brand) tentunya akan lebih murah dengan harga kurang lebih 5 ribu s/d 10 ribu per pcs nya. Namun untuk brand-brand tertentu yang memang dari sisi kualitas sudah terjamin petri dish bisa kita dapatkan dengan kisaran harga 30 ribu s/d 100 ribu per pcs nya.

Semoga bermanfaat.

Pengertian Pengukuran Dalam Ilmu Fisika Beserta Contohnya

Teori dan Literature·

jelaskan pengertian mengukur

Pengukuran merupakan hal mendasar jika kita mempelajari ilmu yang terkait dengan metrologi, insstrumen ukur / kalibrasi, pengujian, validasi dan verifikasi, dll. Karena semua kegiatan tersebut berawal dari data yang didapatkan dari aktifitas pengukuran. Lalu apa pengertian pengukuran? Hubungannya dengan besaran dan satuan? Serta bagaimana memahami satuan baku dan tidak baku, besaran pokok dan besaran turunan akan dibahas secara singkat di dalam artikel berikut ini.

Pengertian Pengukuran Dalam Ilmu Fisika

Jika kita berbicara mengenai pengukuran, sebenarnya aktifitas ini hampir setiap hari bisa kita temui, misalnya :

  • Pengukuran tinggi dan berat badan seorang pasien ketika berobat ke rumah sakit. Mialnya tinggi badan pasien 170 cm dengan berat badan 70 kg, dll
  • Penimbangan sembako (beras, gula pasir, dll) ketika kita belanja di pasar. Misalnya : gula pasir yang kita beli adalah 1 kg, 500 kg, dll

Aktifitas / proses mengambil mengukur tinggi badan, berat badan, dan menimbang gula pasir ini disebut  sebagai pengukuran atau jika menggunakan bahasa ilmiah, pengertian pengukuran adalah kegiatan membandingkan suatu besaran yang diukur dengan besaran sejenis yang dipakai sebagai satuan. Misalnya : kita mengukur tinggi maka tinggi itu kita sebut sebagai besaran yang diukur.

Pengertian Besaran dan Satuan

Lalu apa yang dimaksud dengan besaran sejenis yang dipakai sebagai satuan?

Misalkan dari aktifitas pengukuran tinggi badan diatas. kita mendapatkan tinggi 170 cm, maka yang cm (centi meter) inilah yang kita sebut sebagai satuan, sedangkan tinggi yang kita ukur 170 cm  kita sebut sebagai besaran.

Besaran diartikan sebagai segala sesuatu yang dapat diukur (apapun yang dapat diukur kita sebut sebagai besaran). Contohnya :

  • Berat
  • Tinggi
  • Panjang
  • Kuat arus
  • Kecepatan
  • dll

Prinsipnya adalah apapun selama masih bisa kita ukur kita sebut dengan BESARAN. Dari contoh-contoh diatas tentunya kita bisa mengukurnya kan? Misalnya :

  • Berat diukur dengan timbangan
  • Tinggi dan Panjang diukur dengan penggaris / meteran
  • Kuat arus diukur dengan amper meter
  • Kecepatan diukur dengan speedometer
  • dll

Mungkin teman-teman bertanya,  Apa contoh yang bukan besaran yang enggak dapat diukur?

Misalnya : kita mengukur rasa dari suatu makanan, rasa ini tidak bisa kita ukur, kita hanya bisa bilang makanannya  enak / tidak enak, namun kita tidak tahu cara mengukurnya gimana. Maka dalam hal ini RASA tidak bisa kita sebut sebagai besaran.

Kemudian contoh yang lainnya, rasa sayang kita kepada kedua orang tua, rasa sayang ini juga tidak bisa sebut sebagai besaran karena tidak bisa diukur. Kita hanya bisa mengatakan rasa sayang besar / besar sekali, dll.

Mudah-mudahan kedua contoh diatas membuat kita paham ya mengenai pengertian besaran.

Kemudian ada yang namanya satuan, Apa pengertian satuan?

Satuan diartikan sebagai sesuatu yang digunakan sebagai pembanding dalam pengukuran.

Supaya kita bisa lebih mudah memahami perbedaan besaran dan satuan, mari kita lihat contoh dibawah ini.

Contoh 1 :

Misalkan ada seorang kakek dan cucunya pergi memancing, dan mendapatkan ikan yang cukup besar, dan si kakek penasaran seberapa besar ikan tersebut?

Maka untuk mengetahui ukuran ikan tersebut dilakukanlah pengukuran. Apa yang kita ukur? Kita bisa mengukur :

  • Panjangnya
  • Berat / Massanya

Nah, misalnya dalam hal ini si kakek mengukur panjangnya. Karena kakek tidak punya penggaris / meteran, maka si kakek memutuskan dengan memakai JENGKAL (jarak dari ujung jempol ke ujung kelingking ketika jari-jari kita rentangkan).

Dan hasilnya adalah 6 JENGKAL.

Cucu si kakek juga mengukur panjang ikan dengan satuan JENGKAL tersebut, dan si cucu mendapatkan 15 JENGKAL.

Dari hasil pengukuran atara kakek dan cucu tersebut hasilnya berbeda, meskipun sama-sama menggunakan satuan JENGKAL. Kenapa? karena ukuran tangannya berbeda. Si kakek tentunya mempunyai ukuran tangan yang lebih besar dibandingkan dengan cucunya.

Karena hasil pengukurannya berbeda, maka supaya seragam si kakek menggunakan cara lain dalam mengukurnya. Dia meminjam meteran untuk mengukur ikan tersebut. Dan hasilnya adalah 94 cm. Aktifitas ini juga disebut sebagai pengukuran.

Seperti yang sudah diuraikan di awal, pengukuran adalah kegiatan yang membandingkan suatu besaran yang diukur dengan besaran sejenis yang dipakai sebagai satuan. Dalam kasus diatas kita mengukur panjang, maka panjang ini kita sebut sebagai besaran. Dalam contoh diatas tadi kita membandingkan panjang ikannya dengan JENGKAL nya si kakek.

Panjang Ikan = 6 Jengkal

Maka JENGKAL ini kita sebut sebagai SATUAN.

JENGKAL CUCU KAKEK ini juga kita sebut sebagai SATUAN.

Nah pada saat kakek menggunakan PENGGARIS maka kita membandingkan PANJANG IKAN dengan garis-garis yang ada di penggaris, hasilnya adalah 94 cm (centi meter)

Maka cm (CENTI METER) ini juga kita sebut sebagai SATUAN.

Dari uraian kasus diatas, kita mempunyai dua buah satuan, yaitu :

  • JENKAL
  • CM (Centi Meter)

Kembali ke satuan JENGKAL, dari kasus diatas pengukuran panjang ikan, jika kita perhatikan JENGKAL kakek dengan JENGKAL cucunya ternyata tidak SAMA (berbeda).

  • Si kakek = 6 JENGKAL
  • Si cucu = 15 JENGKAL

Sementara kalau kita ukur menggunakan penggaris, meskipun penggaris kayu, penggaris plastik, penggaris stainless stell maka hasilnya SAMA yaitu  94 cm (dalam hal ini kita anbaikan dulu terkait dengan akurasi dan ketidakpastian pengukuran ya), bahkan jika kita ukur menggunakan meteran kainpun hasilnya akan sama yaitu 94 cm, maka :

JENGKAL diatas kita sebut sebagai SATUAN TIDAK BAKU sedangkan CM (Centi Meter) kita sebut sebagai SATUAN BAKU.

Contoh 2 :

jelaskan pengertian pengukuran

Misalnya :

Ada seorang petani baru memanen padi di sawahnya, pak tani ini ingin tahu seberapa banyak padi yang sudah dipanen, kemudian pak tani memasukkannya ke dalam karung-karung dan didapatkanlah hasil panen padi tersebut sebanyak 40 karung.

Tapi petani tersebut kurang yakin terhadap hasilnya, karena bisa jadi ikatan karungnya tidak berada di tempat yang sama, ada yang  diujung karung, ada juga yang agak di tengah karung, sehingga berat / volume padi yang ada di karung bisa jadi berbeda-beda.

Untuk memastikan berapa hasil panennya, maka pak tani tersebut menggunakan cara lain, yaitu dengan menghitung berapa LITER hasil panen tersebut, dan ternyata hasil panen yang didapatkan adalah 2500 LITER.

Dari aktifitas pengukuran pak tani tersebut dapat kita ambil kesimpulam :

VOLUME yang kita ukur disebut sebagai BESARAN.

Dan ada 2 satuan dari penimbangan tersebut, yaitu :

  • Karung, yaitu 40 karung
  • Liter, yaitu 2500 liter

KARUNG dalam contoh diatas adalah satuan tidak baku (karena beda karung bisa berbeda isinya) sedangkan LITER kita sebut sebagai satuan baku.

Dari 2 contoh diatas bisa kita simpulkan, besaran adalah apapun yang diukur sedangkan satuan adalah pmbandingnya yang biasanya diletakkan di belakang nilai, misalnya pengukuran berat hasilnya 10 kg, maka berat 10 adalah besarannya, dan kg adalah satuannya.

Satuan Baku dan Satuan Tidak Baku

satuan baku dan satuan tidak baku

Seperti yang telah diuraikan dalam 2 contoh diatas, satuan dapat dibagi menjadi 2, yaitu :

Satuan Tidak Baku

Satuan tidak baku adalah satuan yang tidak standar, berbeda orang hasilnya bisa berbeda. Contoh untuk besaran panjang, ada beberapa satuan tidak baku, antara lain :

  • Jengkal : Jarak dari ujung jempol ke ujung kelingking ketika jari-jari kita regangkan.
  • Hasta : Jarak dari siku ke ujung jari
  • Depa : Jarak dari ujung jari ke ujung jari berikutnya ketika tangan kita rentangkan

Dapat kita bayangkan untuk satuan-satuan tidak baku diatas, tentunya akan berbeda antara orang satu dengan yang lainnya tergantung dengan ukuran tangan orang tersebut.

Untuk besaran-besaran yang lain satuan tidak bakunya bisa dilihat pada tabel diatas.

Satuan Baku

Satuan baku adalah satuan yang telah disepakati, Nah kalau kita bicara mengenai besaran panjang maka satuan bakunya adalah cm (centi meter), m (meter), km (kilo meter), dll.

Besaran Pokok dan Besaran Satuan

pengertian besaran pokok

Besaran juga dibagi 2 yaitu :

Besaran pokok

Besaran pokok adalah besaran-besaran dasar / besaran-besaran utama. Ada 7 besaran pokok, yaitu :

  • Panjang.
  • Massa.
  • Waktu.
  • Suhu.
  • Kuat arus.
  • Jumlah molekul zat
  • Intensitas Cahaya

Besaran turunan

Besaran diluar dari 7 besaran yang disebutkan diatas, misalnya :

  • Luas
  • Volume
  • Kecepatan
  • dll

Demikian artikel singkat mengenai pengertian pengukuran, besaran dan satuan serta dengan contohnya karena hal ini akan sangat bermanfaat ketika kita bekerja di bidang yang terkait instrumentasi dan akan menjadi dasar ketika kita mengikuti pelatihan / training kalibrasi.

Semoga bermanfaat.

Referensi :

Rumah Belajar Kamil

Prinsip Kerja & Fungsi Magnetic Stirer Hotplate Laboratorium

Alat Laboratorium·

Hot Plate Laboratorium

Masih berkaitan dengan alat laboratorium biologi, magnetic stirer hotplate laboratorium merupakan salah satu alat yang penting keberadaannya. Alat ini digunakan pada berbagai kegiatan analisa antara lain dalam pembuatan media untuk pertumbuhan mikrobiologi. Pada kesempatan kali ini kita akan membahas mengenai magnetic stirer hot plate baik dari prinsip kerja, fungsi, bagian-bagiannya sampai dengan perawatannya.

Pengertian dan Fungsi Magnetic Stirer Hotplate Laboratorium

Magnetic Stirrer hotplate laboratorium merupakan alat yang digunakan untuk mengaduk dan memanaskan larutan satu dengan larutan lain yang bertujuan untuk membuat suatu larutan homogen dengan bantuan batang pengaduk / magnetic bar. Jadi secara singkat fungsi magnetic stirer hotplate ini adalah untuk menghomogenkan larutan dengan cara pengadukan dan pemanasan.

Tak bisa dipungkiri, proses homogenisasi merupakan salah satu proses yang diperlukan dalam laboratorium, banyaknya jenis pelarut dan bahan terlarut menjadi tantangan tersendiri pada proses homogenisasi terebut karena tidak semua proses itu berjalan dengan sendirinya, terkadang memerlukan bantuan pengadukan dengan kecepatan tertentu yang disertai dengan panas. Disinilah fungsi Magnetic Stirrer hotplate tersebut.

Hotplate magnetic stirer itu bisa kita temukan dalam beberapa model / jenis :

  • Model digital hotplate stirer
    Dimana untuk model ini bagian layar / displaynya dapat menampilkan angka untuk pengaturan suhu dan kecepatan putaran yang kita atur.
  • Model analog hotplate stirer
    Sesuai dengan namanya, untuk model ini tidak terdapat display / layar, namun pada bagian knob pegatur suhu dan kecepatan sudah ditandai dengan skala.
  • Model Multi position
    Untuk model ini kita bisa melakukan homogenisasi beberapa larutan sekaligus. Bentuk dari unit ini memanjang sehingga mampu mengampung beeberapa beaker gelas secara bersamaan.

Bagian-Bagian Magnetic Stirer Hotplate

bagian bagian magnetic stirer hot plate

  • Hotplate

Merupakan tempat peletakkan beaker gelas, selain itu juga berfungsi sebagai pemanas

  • Hot Plate House

Bagian ini berfungsi untuk melindungi komponen elektronik dari hotplate.

  • Tombol pengatur kecepatan

Tombol ini berguna untuk mengatur kecepatan pengadukan.

  • Tombol pengatur suhu

Tombol ini berguna untuk mengatur suhu pada saat proses pengadukan.

  • Layar / Display

Layar / display berfungsi untuk memperlihatkan kecepatan pengaduk dan suhu dari larutan yang sedang dihomogenkan.

Dalam penggunaanya, stirer hot plate ini memerlukan magnetic stir bar (magnetic bar) yaitu sepotong besi atau magnet yang tidak bereaksi dengan larutan karena dibungkus dengan materi khusus misalnya teflon / PTFE

Magnetic bar mempunyai ukuran yang beragam yang pada penggunaanya tentunya disesuaikan dengan ukuran beaker gelas yang digunakan. Magnetic bar berfungsi sebagai alat pengaduk pada saat proses pengadukan dengan Magnetic stirer hotplate laboratorium.

Macam-Macam Bentuk Magnetic Bar

Magnetic stir bar paling tidak bisa kita temukan dalam 4 bentuk :

  • Oktagonal

Bentuk ini tersedia dalam berbagai ukuran antara 0.5 Inch s.d 2 Inch

Magnetic Bar bentuk octagonal

  • Polygon

Bentuk ini tersedia dalam ukuran 6 mm s/d 3 inch

Magnetic Bar poligon

  • Egg shape

Bentuk ini tersedia dalam ukuran 3/8 inch s/d 3 inch

Magnetic Stir Bar egg shaped

  • Round

Bentuk ini tersedia dalam ukuran 1/2 inch s/d 9 mm

Magnetic Stir Bar round

Silakan teman-teman sesuaikan dengan kebutuhan di laboratorium.

Pada saat menggunakan magnetic stirer hotplate ada alat lain yang dibutuhkan seperti sumber listrik dan gelas beker, karena alat ini menggunakan sumber listrik sebagai sumber energinya. sedangkan beaker gelas berfungsi sebagai tempat larutan yang dihomogenkan.

Prinsip kerja hotplate magnetic stirrer adalah merubah energi listrik menjadi panas dan juga gerak. Energi panas berasal dari hotplate sedangkan energi geraknya berasal dari hubungan antara 2 magnet yaitu magnet yang terdapat dalam hot plate dan magnet yang terdapat didalam magnetic stir bar yang dimasukkan kedalam gelas beaker kemudian gelas beaker tersebut diletakkan diatas hotplate.

Alat yang fungsinya sama dengan hotplate magnetic stirrer adalah shaker. Dimana shaker adalah alat laboratorium yang digunakan untuk proses pengadukan cairan dengan sistem getar. Shaker berfungsi untuk mengaduk campuran larutan zat sehingga membentuk larutan yang homogen dengan gerakan satu arah. Perbedaan shaker dengan hot plate magnetic stirrer dapat dilihat dari prinsip kerjanya.

Magnetic stirrer membantu proses homogenisasi lebih tenang dengan gerakan memutar yang dibantu oleh stir bar, sedangkan shaker melakukan proses homogenisasi dengan sistem getar atau jungkat-jungkit sehingga menimbulkan goncangan pada larutan .

Tips menggunakan hotplate magnetic stirrer :

  • Pastikan gelas beker yang digunakan tahan panas, sebab jika gelas yang digunakan tidak tahan panas maka akan menyebabkan retak pada gelas dan akan membahayakan bagi praktikan / analis.
  • Pastikan luas permukaan gelas beker sesuai dengan luas permukaan hotplate.
  • Sebelum menyalakan hotplate pastikan magnetic bar sudah masuk kedalam larutan dalam gelas beker karena jika magnetic stir bar di masukkan setelah hotplate dinyalakan, maka larutan akan keluar dari gelas dan akan membasahi sekitaran hotplate.
  • Perhatikan titik didih larutan.
  • Perhatikan juga ukuran magnetic bar dengan gelas beker, sebab jika ukuran magnetic stir bar lebih besar daripada gelas beker maka ujung dari magnetic stir bar atau pengaduk akan mengenai permukaan gelas beker yang akan menyebabkan gelas akan menjadi retak atau pecah.
  • Jangan meletakkan bahan berbahaya di dekat hotplate magnetic stirer.
  • Memakai pengaman saat melakukan percobaan, seperti sarung tangan karena hot plate and magnetic stirrer setelah digunakan akan mengeluarkan panas dan agar tidak melukai tangan.

Cara Menggunakan Hotplate Magnetic Stirrer Laboratorium

Berikut ini adalah tahapan dalam menggunakan alat hotplate magnetic stirrer

  1. Pastikan kabel power sudah terhubung dengan sumber arus listrik
  2. Siapkan cairan atau larutan yang akan kita homogenkan
  3. Masukkan magnetic stir bar kedalam beaker glass yang berisi larutan
  4. Taruh beaker gelas yang sudah berisi larutan tersebut di atas hotplate
  5. Putar knop pengatur panas, sesuaikan dengan kebutuhan
  6. Putar knop stir ini untuk mengatur kecepatan putaran, jika itu model analog, maka semakin diputar ke arah kanan maka putaran akan semakin cepat.
  7. Jika larutan sudah homogen kita putar kembali knob pengatur suhu dan kecepatan putaran kembali ke angka nol.
  8. Angkat larutan dari hotplate, pastikan menggunakan sarung tangan karena hotplate magnetic stirer masih dalam keadaan panas.
  9. setelah selesai digunakan bersihkan permukaan hotplate.
  10. Cabut kabel power dari sumber arus listrik.

Perawatan dan Kalibrasi Magnetic Stirrer Hotplate

Seperti instrumen laboratorium pada umumnya, untuk menjaga unit ini dari kerusakan, maka perlu dilakukan perawatan secara berkala. Untuk prosedur perawatan hotplate magnetic stirer sebenarnya tidaklah sulit, antara lain sebagai berikut :

  • Pada saat pembersihan alat, lakukan dengan cairan pembersih yang direkomendasikan pabrikan, biasanya penggunaan alkohol diperbolehkan.
  • Pada saat pengaturan suhu dan kecepatan, pastikan tidak memutar knob dengan keras untuk menghindari kerusakan pada knob tersebut.
  • Pastikan alat ini ditempatkan pada area yang bersih dan kering serta menggunakan sumber listrik yang stabil.

Untuk kalibrasi hotplate magnetic stirer, parameter utama yang dikalibrasi adalah temperature dan kecepatan motor. Standar yang digunakan adalah termometer dan tachometer. Untuk harga standar juga relatif murah, sehingga jika teman-teman ingin melakukan kalibrasi secara internal sangat memungkinkan. Namun pastikan personel yang melakukan sudah mendapatkan pelatihan / training kalibrasi untuk pemenuhan persyaratan kompetensi.

Harga Magnetic Stirer Hotplate Laboratorium

Harga dari magnetic stirer hotplate laboratorium tentunya bermacam-macam tergantung dari merk serta tipenya, apakah digital, analog, atau bahkan yang kita perlukan yang multi position sehingga kegiatan analisa / homogenisasi bisa kita lakukan secara bersamaan. Namun jika teman-teman ada kebutuhan unit tersebut,  maka hotplate magnetic stirer bisa didapatkan dengan harga berkisar 3 – 10 jutaan.

harga magnetic stirer hotplate laboratorium

Semoga bermanfaat.

Pengenalan Estimasi Ketidakpastian Pengujian Pada Laboratorium

Kalibrasi·

ketidakpastian adalah

Seperti yang kita ketahui,  ketidakpastian merupakan salah satu klausul di dalam SNI ISO / IEC 17025 : 2017  tepatnya di klausul 7.6, dimana laboratorium pengujian / kalibrasi harus melakukan evaluasi / estimasi ketidakpastian. Hal ini merupakan aspek penting dalam penerapan sistem manajemen laboratorium dalam rangka memastikan hasil pengujian valid / akurat / dan dapat dipercaya. Bagaimana memahami ketidakpastian, rumus yang digunakan, serta cara mengestimasi ketidakpastian akan dibahas di dalam artikel ini.

Pengertian ketidakpastian

Ketidakpastian adalah suatu parameter yang menetapkan rentang nilai yang di dalam rentang tadi diperkirakan nilai benar yang diukur berada.

Contohnya :

Melalui pengujian AAS diperoleh kadar besi (Fe) dalam suatu mineral adalah 11,5 ± 0,05 %

contoh nilai ketidakpastian pengukuran

Menghitung rentang 0,05 % tersebut dikenal sebagai estimasi ketidakpastian

Sedangkan angka yang di depan tanda ± (11.5) adalah nilai hasil uji yang diperoleh laboratorium.

Istilah-Istilah dalam Ketidakpastian

Didalam mempelajari ketidakpastian ini, kita akan bertemu dengan beberapa istilah yang biasa digunakan, antara lain :

Komponen ketidakpastian

Komponen ketidakpastian adalah setiap kontribusi terpisah yang menyumbang ketidakpastian pada pengujian.

Contoh :

Ketidakpastian yang berasal dari penimbangan terdiri dari :

  • Ketidakpastian asal kalibrasi neraca

Seperti kita ketahui bahwa neraca yang ada di laboratorium yang digunakan untuk pengujian dikalibrasi oleh laboratorium kalibrasi terakreditasi yang laporannya dalam bentuk sertifikat kalibrasi dan di dalam sertifikat tersebut terdapat nilai ketidakpastian dari neraca tersebut.

  • Ketidakpastian asal presesi penimbangan

Hal ini dikarenakan apabila ditimbang anak massa seberat 2 gram atau 5 gram berulang kali akan didapatkan nilai yang tidak tepat sama antara penimbangan pertama, kedua, ketiga, dst.

Ketidakpastian yang berasal dari pemipetan terdiri dari :

  • Ketidakpastian asal kalibrasi pipet

Sama halnya dengan ketidakpastian asal kalibrasi neraca, untuk ketidakpastian asal kalibrasi pipet ini juga kita dapatkan dari sertifikat kalibrasi pipet.

 

  • Ketidakpastian asal presisi pemipetan
  • Ketidakpastian asal efek muai (efek temperatur).

akurasi pipet volume 10 ml

Apabila kita menggunakan pipet volume, maka kita bisa lihat pada bagian gondok dari pipet volume tersebut tertera angka ± misalnya : untuk pipet volume 10 mili mempunyai nilai 0,02 ml dan angka 20 °C. Hal ini mempunyai arti bahwa, pipet tersebut dikalibrasi oleh pabrikannya pada temperature 20° Celcius.

Namun pada saat pipet tersebut digunakan di laboratorium belum tentu suhunya 20° Celcius. Pada ruangan ber AC mungkin suhu ruangan adalah 24 derajat Celcius. Perbedaan suhu tersebut akan memberikan ketidakpastian asal efek muai atau efek temperatur.

Ketidakpastian Baku

yaitu komponen ketidakpastian yang dinyatakan sebagai standar deviasi. Ketidakpastian baku dinotasikan dengan u (huruf u kecil)

Ketidakpastian Baku Gabungan

yaitu penggabungan dari ketidakpastian baku, cara menggabungkannya :

  • Tahap 1 : Mengkuadratkan semua ketidakpastian baku yang akan digabungkan
  • Tahap 2 : Kemudian menjumlahkannya
  • Tahap 3 : Menarik akar dari jumlah kuadrat seluruh ketidakpastian baku yang digabungkan pada tahap 2 diatas.

Ketidakpastian diperluas

Ketidakpastian diperluas adalah bentuk ketidakpastian yang disandingkan dengan hasil uji pada sertifikat hasil uji. Jadi apabila kita menyatakan dalam sertifikat hasil uji atau laporan hasil uji yang tertulis di belakang angka ± haruslah ketidakpastian diperluas yaitu perkalian dari ketidakpastian baku gabungan dengan faktor pencakupan k untuk tingkat kepercayaan tertentu. Untuk laboratorium pengujian biasanya menggunakan tingkat kepercayaan : 95 % atau faktor cakupan (k) = 2. Ketidakpastian diperluas dinotasikan dengan U (huruf U BESAR)

Sumber-Sumber Ketidakpastian

Ada beberapa sumber ketidakpastian, antara lain :

  • Ketidakpastian baku asal sampling

Berasal dari pekerjaan mengambil contoh di tempatnya. Misalnya : kita mengambil / melakukan sampling air sungai di sungainya. Dari kegiatan ini akan muncul ketidakpastian baku asal sempling.

  • Ketidakpastian baku asal homogenitas contoh

Misalnya dari aktivitas sampling di sungai pada langkah diatas sudah diambil satu jerigen air sungai, dibawa ke laboratorium dan untuk keperluan analisis hanya diambil 25 ml air sungai atau dilakukan sub sampling. Dari aktifitas ini muncul ketidakpastian baku asal homogenitas contoh.

  • Ketidakpastian baku asal recovery

Ketika sampel diuji, sebelum kita ukur sampel tersebut, maka akan melewati proses yang disebut preparasi contoh. pada preparasi contoh akan ada ketidakpastian baku asal recovery.

  • Ketidakpastian baku asal kalibrasi

Pada saat analisa sampel tentunya kita menggunakan peralatan laboratoriu, contohnya : neraca, pipet volume yang sudah dikalibrasi. Dari penggunaan alat ini akan ada ketidakpastian baku asal kalibrasi.

  • Ketidakpastian baku asal reprodusibilitas

Dari kegiatan pengulangan, misalnya : mengulang-ulang menimbang anak massa / kita mengulang-ulang memipet dengan pipet volume 10 ml maka hasil yang didapatkan pada ulangan kedua, ulangan ketiga, dst belum tentu sama dengan ulangan yang pertama. Dari kegiatan ini akan muncul ketidakpastian baku asal reprodusibilitas yang berasal dari kesalahan random pada pengerjaan pengulangan tersebut.

  • Ketidakpastian baku asal bias

Selain kesalahan random diatas, terdapat kesalahan sistematik yang akan memberikan ketidakpastian baku asal bias.

  • Ketidakpastian baku asal presisi

Kemudian ada sumber ketidakpastian yang berasal dari presisi metode dan ini yang dinamakan ketidakpastian baku asal presisi.

Sumber Informasi Nilai untuk Estimasi Ketidakpastian

Setelah kita mengetahui sumber ketidakpastian, lalu berapa angka / nilai dari masing-masing sumber ketidakpastian yang telah disebutkan diatas? Angka-angka yang akan dihitung itu berasal dari mana saja ?

  • Sertifikat Kalibrasi Alat

Misalnya pada sertifikat kalibrasi neraca tercantum nilai ketidakpastian neraca dengan tingkat kepercayaan 95% faktor cakupan K = 2. Dari sumber data tersebut kita bisa mencari ketidakpastian baku asal kalibrasi.

  • Spesifikasi Pabrik

Misalnya pada labu takar 100 ml kelas A mempunyai ketidakpastian baku plus minus 0.008 ml.

  • Data Pustaka

Misalnya tabel IUPAC dimana pada tabel tersebut berat atom hidrogen adalah 1,00794 (7), Nilai 7 ini merupakan nilai pada digit terakhir dibelakan koma dari berat atom tersebut, sehingga berat atom H adalah 1.00794 ± 0.00007

  • Hand book

Misalnya dalam hand book dinyatakan bahwa nilai koefisien muai volume dari air adalah 2,1 x 10 pangkat -4 dengan satuan °C-¹. Nilai dari handbook ini kita gunakan untuk menghitung ketidakpastian baku asal efek muai dari peralatan gelas yang digunakan.

  • Log book laboratorium

Dari hasil uji terhadap sampel yang diterima laboratorium sehari-hari.

  • Rekaman data verifikasi atau validasi metode yang disimpan laboratorium, data yang dapat dipakai untuk mengestimasi ketidakpastian :
    • Repeatability
    • Reproducibility
      1. Intra Reproducibility (Control Chart)
      2. Inter Reproducibility (uji profisiensi)
    • Akurasi
    • Bias analisis yang dilakukan laboratorium terhadap CRM. Bias analisis ini dihasilkan laboratorium pada saat laboratorium mengikuti uji profisiensi.
    • Recovery – % Perolehan kembali
    • Kurva kalibrasi dimana pada data kurva kalibrasi kita nanti harus menghitung berapa ketidakpastian garis regresi pada kurva dan dari sana akan dihitung juga berapa ketidakpastian konsentrasi sampel hasil plotting pada kurva kalibrasi yang dibuat.

Setelah sumber informasi didapat lalu bagaimana perhitungan dilakukan terhadap data-data tersebut diatas

Rumus Ketidakpastian

Untuk menghitungnya sumber ketidakpastian perlu dikelompokkan dahulu apakah ketidakpastian tersebut termasuk ketidakpastian tipe A atau tipe B karena rumus untuk ketidakpastian tipe A berbeda dengan rumus untuk tipe B.

Untuk dapat mengelompokkannya tentunya kita harus mengetahui terlebih dahulu apa ciri ketidakpastian tipe A dan apa ciri ketidakpastian tipe B.

Ciri ketidakpastian tipe A didasarkan pada pekerjaan eksperimental laboratorium dan dihitung dari rangkaian pengamatan berulang sedangkan ciri ketidakpastian tipe B berdasarkan informasi yang dapat dipercaya (Jadi bukan datanya laboratorium melainkan data tersebut berdasarkan suatu sumber dari luar laboratorium dan laboratorium mempercayai informasi data tersebut).

Berikut ini contoh ketidakpastian tipe A dan tipe B

contoh komponen ketidakpastian pengujian

  • Komponen ketidakpastian asal kalibrasi neraca termasuk tipe B, karena kalibrasi neraca tidak dilakukan oleh laboratorium pengujian tapi dilakukan oleh laboratorium kalibrasi terakreditasi di luar laboratorium pengujian dan sumber datanya diambil dari sertifikat kalibrasi.
  • Komponen ketidakpastian asal presisi penimbangan / presisi dari neraca itu dilakukan oleh laboratorium dengan cara menimbang berulangkali anak massa misalnya : 2 gram atau 5 gram, jadi sumber datanya berdasarkan percobaan kecil yang dilakukan oleh laboratorium pengujian itu sendiri.
  • Komponen ketidakpastian asal kalibrasi oven, termasuk tipe B karena sama halnya dengan kalibrasi neraca, laboratorium pengujian tidak melakukan kalibrasi terhadap ovennya.
  • Komponen ketidakpastian asal presisi metode dan homogenitas termasuk tipe A karena presisi metode datanya diambil dari rekaman verifikasi atau validasi metode yang dilakukan laboratorium pengujian dimana datanya diambil dari pengulangan minimal 6 kali atau pengulangan 10 kali. Sama halnya dengan homogenitas, laboratorium uji lah yang melakukan pengujian terhadap 10 sampel yang diambil random untuk menghasilkan ketidakpastian asal homogenitas contoh.

Rumus Ketidakpastian Baku Tipe A dan B

Rumus untuk menghitung ketidakpastian baku tipe A berbeda dengan rumus untuk menghitung ketidakpastian baku tipe B. Untuk ketidakpastian baku type A hanya dikenal satu rumus yaitu :

Rumus ketidakpastian baku tipe A
Dimana :
S = Simpangan baku
n = jumlah pengamatan / ulangan

Sedangkan untuk ketidakpastian tipe B ada beberapa rumus yang diberikan :

Apabila informasi datanya disertai dengan keterangan mengenai :

  • Tingkat kepercayaan atau confidence level 95% maka ketidakpastian bakunya adalah :

U(x) = s / 2 atau s / 1.96

Dimana 2 atau 1,96 adalah faktor pencakupan yang dinyatakan di dalam sertifikat.

  • Tingkat kepercayaan atau confidence level 99% maka ketidakpastian bakunya adalah :

U(x) = s / 3 atau s / 3.090

Apabila informasi datanya tidak disertai dengan keterangan apapun mengenai tingkat kepercayaan, maka dianggap distribusi rectangular, maka ketidakpastian bakunya adalah :

Rumus ketidakpastian baku tipe B

Sedangkan untuk alat-alat yang sangat presisi misalnya mikropipet, mikroburet, ataupun autotritator faktor pembaginya boleh menggunakan akar 6, karena alat yang sangat presisi mempunyai ketidakpastian yang jauh lebih kecil dibandingkan alat dengan ukuran yang lebih besar.

ketidakpastian baku tipe b akar 6

Cara Menghitung Ketidakpastian Gabungan :

rumus ketidakpastian gabungan

Semua komponen ketidakpastian baku yang memberikan kontribusi pada hasil akhir pengujian harus dijumlahkan untuk menghasilkan ketidakpastian baku gabungan sebagai ketidakpastian hasil pengujian secara keseluruhan.

Apabila komponen-komponen ketidakpastian yang akan digabungkan mempunyai satuan yang sama, misalnya : semua bersatuan gram atau semua bersatuan ml maka cara menjumlahkannya adalah :

  • Dikuadratkan
  • Dijumlahkan
  • Ketidakpastian baku gabungan adalah akar pangkat dua dari jumlah tersebut.

Namun apabila komponen ketidakpastian tidak mempunyai satuan yang sama, katakan pada saat mau digabungkan ada satuan gram dan ada satuan militer, maka komponen tersebut harus diubah terlebih dahulu hingga mempunyai satuan yang sama dengan cara membagi dengan nilainya.

Misalnya : ketidakpastian baku asal penimbangan dalam gr akan dijumlahkan dengan ketidakpastian baku asal pemakaian labu takar yang satuannya ml, maka :

Tahap 1 :

Ketidakpastian asal penimbangan dalam satuan gram bagi dulu dengan berat yang ditimbang, sehingga satuan gram pada pembilang dan gram pada penyebut akan hilang (satuannya tercoret).

Tahap 2 :

Ketidakpastian asal labu takar dalam satuan mili liter dibagi volume labu takarnya, sehingga satuan mili liter pada pembilang dan mili liter pada penyebut akan hilang (satuannya tercoret)

Tahap 3 :

Dari tahap 1 dan 2 tersebut keduanya menjadi tidak bersatuan.

Setelah itu baru keduanya :

  • Dikuadratkan
  • Dijumlahkan
  • Ketidakpastian baku gabungan adalah akar pangkat dua dari jumlah dan sebagai konsekuensinya yang didapatkan adalah ketidakpastian baku konsentrasi dibagi konsentrasinya. kalau itu menyangkut ketidakpastian pembuatan larutan standar, dimana berat standar yang ditimbang dibagi dengan volume labu takar yang dipakai melarutkan standar tersebut. Inilah yang disebut sebagai ketidakpastian baku gabungan relatif (relatif terhadap nilainya).

Secara keseluruhan ada empat cara aturan penggabungan ketidakpastian baku. Cara yang pertama dan yang kedua sudah dinyatakan diatas.

4 Aturan Penggabungan Ketidakpastian Baku

  • Apabila rumus yang digunakan dalam menghitung analit / measurand melibatkan rumus penjumlahan atau pengurangan, misal :

y = a + b (dalah hal ini satuannya harus sama)

ketidakpastian baku dengan satuan sama

  • Apabila rumus yang digunakan untuk menghitung analit / measurand melibatkan rumus perkalian dan pembagian misalnya : C = W (berat)/V (volume) maka rumusnya adalah :

rumus ketidakpastian baku satuan tidak sama

Karena yang satu bersatuan gram dan yang satunya lagi bersatuan mililiter maka harus diubah dulu keduanya menjadi sama satuannya, setelah itu :

    • Dijumlahkan
    • Dikuadratkan
    • Dijumlahkan dan dicari akarnya

Dan sebagai konsekuensinya yang dihasilkan adalah ketidakpastian konsentrasi / konsentrasinya.

  • Apabila dalam rumus menghitung analit / measurand melibatkan perkalian dengan suatu konstanta, misalnya : Q = bx, Dimana b adalah konstanta maka ketidakpastian bahu dari Q adalah konstanta tadi B dikalikan dengan Ux (ketidakpastian baku dari X)
  • Apabila dalam menghitung analit atau measurement ada rumus yang melibatkan Q = x^n, maka ketidakpastian baku dari Q / Q adalah sebagai berikut :

rumus ke empat

Rumus Ketidakpastian Baku Diperluas (U)

rumus ketidakpastsian bentangan

Untuk menghitung ketidakpastian diperluas adalah dengan mengalihkan ketidakpastian baku gabungan dengan suatu faktor pencakupan (k). Untuk laboratorium pengujian faktor yang digunakan adalah faktor 2 yang berkaitan dengan tingkat kepercayaan 95 %.

Dua pendekatan dalam mengestimasi ketidakpastian :

Pendekatan top-down

Dimana komponen ketidakpastian dievaluasi menggunakan real data / data sungguhan / data yang memang dihasilkan dari satu seri pengukuran atau pengujian yang dilakukan laboratorium, namun untuk menggunakan pendekatan top-down ada syaratnya yaitu laboratorium harus mempunyai CRM dan laboratorium harus punya data dari kontrol chart.

Jadi dalam keseharian laboratorium menguji, selalu / sudah diaplikasikan penggunaan kontrol sampel dan kontrol chart. Apabila keadaannya tidak demikian artinya laboratorium tidak punya CRM atau laboratorium belum pernah mempraktekkan penggunaan kontrol sampel dan kontrol chart dalam keseharian pengujiannya maka terpaksa estimasi ketidakpastian dicari lewat lewat pendekatan bottom up.

Pendekatan Bottom Up

Dimana pada pendekatan bottom-up ini komponen ketidakpastian dievaluasi menggunakan model matematika yaitu rumus yang dipakai untuk menghitung measurand. Misalkan dalam Instruksi Kerja (IK) pasti sudah menjelaskan flow chart terkait dengan metode, alat yang dipakai, bahan kimia yang digunakan, prosedur dan paling akhir biasanya perhitungan. Nah di dalam perhitungan ini tercantum lah rumus bagaimana mencari nilai atau konsentrasi analit / measurand dalam sampel. Rumus itulah yang digunakan pada pendekatan bottom-up dan ketidakpastian dihitung dari semua sumber yang memberikan kontribusi pada ketidakpastian.

Misalnya :

  • Apabila pada rumus ada W (berat) sampel maka ketidakpastian asal penimbangan memberikan kontribusi di sana.
  • Kalau di dalam rumus ada V (volume) baik itu volume pipet / volume labu takar ataupun volume untuk yang dilakukan untuk membuat suatu pengenceran terhadap sampel ataupun standar, maka harus dihitung ketidakpastian asal dari alat tersebut.

Jadi pada cara bottom up semua yang ada pada rumus harus dihitung untuk menghasilkan ketidakpastian baku gabungan

Estimasi Ketidakpastian Pendekatan Top-Down

Ketidakpastian yang berkaitan dengan reprodusibilitas dan bias, dievaluasi menggunakan data statistik. Seperti yang sudah disinggung di awal :

  • Reprodusibilitas dari QC Chart
  • Bias dari mana dari percobaan validasi / verifikasi untuk kinerja uji akurasi dimana disitu digunakan CRM.

Perhitungan presisi (reprodusibilitas) dan bias tersebut sudah mencakup pengaruh dari set-up instrumen, kalibrasi alat, QC, faktor lingkungan dan personil.

Jadi pada cara top-down tidak perlu kita memperhitungkan berapa ketidakpastian asal penimbangan, berapa ketidakpastian asal pemipetan, berapa ketidakpastsian asal penggunaan labu takar, dll. Karena semua sudah tercakup di dalam ketidakpastian asal reprodusibilitas dan ketidakpastian asal bias.

Satu-satunya komponen eksternal yang masih perlu dimasukkan adalah ketidakpastian yang berkaitan dengan bahan acuan. kita menggunakan CRM tadi tentunya pada sertifikat CRM perkara berapa ketidakpastian dari CRM yang dinyatakan oleh RMP (Reference Material Produsen). Jadi data yang lainnya adalah data yang berasal dari laboratorium (real data / data sungguhan yang dihasilkan laboratorium)

Estimasi Ketidakpastian Pendekatan Bottom Up

Pada pendekatan Bottom Up, komponen ketidakpastian masih dikarakterisasi menggunakan :

  • Data ketidakpastian pada sertifikat kalibrasi alat yang diterbitkan oleh laboratorium kalibrasi terakreditasi.
  • Data pengukuran sebelumnya, misalnya : data dari pengulangan penimbangan, pengulangan pemipetan, dll
  • Data pengalaman dalam menggunakan instrumen terkait
  • Data spesifikasi pabrik (apakah berupa ketidakpastian dari kemurniaan standar analit yang dipakai, apakah ketidakpastian dari kalibrasi alat gelas)
  • Data acuan yang diambil dari hand book (misalnya : berupa koefisien muai air misalnya yang dipakai melarutkan adalah air, atau koefisien muai pelarut organik apabila dalam pengujian untuk melarutkan digunakan pelarut organik tersebut).
  • Data dari pustaka misalnya dari tabel IUPAC mengenai ketidakpastian dari berat atom unsur apabila di dalam rumus menghitung analit terdapat berat molekul / berat atom tertera maka ketidakpastian dari apa yang ada pada rumus harus dihitung.

Syarat Untuk Menghitung Ketidakpastian Pendekatan Top-Down

Untuk menghitung ketidakpastian pendekatan top down,  laboratorium harus punya CRM. Jika laboratorium tidak punya CRM bisa digantikan yaitu data biasanya dihitung dari keikutsertaan laboratorium Dalam uji profisiensi tetapi sekurangnya harus ada 3 x keikutsertaan laboratorium untuk satu jenis pengujian analitik tertentu.

Sedangkan untuk dapat menghitung ketidakpastian baku asal reprodusibilitas laboratorium harus mempunyai data dari control chart untuk pengujian yang akan diestimasi ketidakpastiannya, namun apabila laboratorium tidak mempunyai control chart, masih bisa digantikan dengan data dari analisis sampel, biasanya ada pada log book laboraturium namun syaratnya setiap sampel harus diuji duplikat.

Referensi :

Pojok Laboratorium Channel

Bagian-Bagian Mikroskop dan Fungsinya Lengkap Dengan Gambar

Alat Kesehatan·

pengertian mikroskop

Seperti kita ketahui bahwa ada makhluk hidup yang berukuran sangat kecil yang tempat hidupnya dimana-mana, misalnya : di dalam tanah, air, sisa-sisa makhluk hidup, dalam tubuh manusia, bahkan dalam sebutir debu. Salah satu contoh makhluk hidup berukuran kecil atau mikroskopis yang tidak dapat kita amati adalah bakteri escherichia coli, bakteri salmonella, dll. Untuk mengamati makhluk hidup yang berukuran mikroskopis ini kita memerlukan alat bantu yang disebut mikroskop, salah satu peralatan yang dengan mudah kita temukan dalam laboratorium biologi maupun laboratorium kesehatan. Pada postingan ini kita akan belajar mengenai pengertian, sejarah ditemukannya, bagian-bagian mikroskop serta tahapan cara menggunakan mikroskop dengan benar.

Pengertian Mikroskop

Mikroskop adalah alat optik yang berguna sebagai alat bantu untuk melihat dan mengamati benda-benda yang ukurannya sangat kecil / mikro yang tidak mampu dilihat dengan mata telanjang. Kata mikroskop sendiri berasal dari bahasa latin yakni “micro yang artinya kecil” dan “scopein yang artinya melihat”

Dengan menggunakan mikroskop, benda-benda kecil tersebut dilihat dengan cara diperbesar ukuran bayangan benda yang diamati hingga berkali-kali lipat dari ukuran sebenarnya. Perbesaran yang dapat dilakukan dengan menggunakan mikroskop antara lain hingga perbesaran 40 kali, perbesaran 100 kali, bahkan sampai perbesaran 1000 kali lipat. Perbesaran yang semakin tinggi ini salah satunya karena perkembangan teknologi yang juga semakin berkembang.

Sejarah dan Penemu Mikroskop

Pelopor pembuat mikroskop adalah Anthonie Van Leuwenhoek dimana pada abad ke-17 membuat mikroskop satu lensa. Dia membuat gambar-gambar yang dilihatnya di bawah mikroskop dan juga menemukan bakteri, meskipun Anthonie Van Leuwenhoek sendiri tidak tahu apa yang sebenarnya dia temukan pada saat itu.

Kemudian pada pertengahan abad ke-17, Robert Hooke menggambarkan suatu gabus yang terlihat melalui mikroskop yang dia buat. Seperti halnya Anthonie Van Leuwenhoek, Robert Hooke ini juga tidak tahu apa yang sebenarnya dia lihat pada saat itu.

Kemudian mikroskop mengalami perkembangan dari abad ke abad :

  • Pada tahun 1860 ditemukan mikroskop binokuler.
  • Pada tahun 1880 ditemukan mikroskop multi-okuler.
  • Pada tahun 1933 ditemukan mikroskop elektron.

Jenis-Jenis Mikroskop

Bentuk dan jenis-jenis mikroskop berkembang sejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan teknologi. Ada mikroskop yang paling sederhana yaitu mikroskop cahaya, kemudian ada mikroskop stereo dan sampai yang modern seperti mikroskop elektron. Semakin modern terbesarnya yang dihasilkan semakin besar dan rinci.

Berdasarkan pada kenampakan objek yang diamati, mikroskop dibagi dua jenis yaitu :

  • Mikroskop dua dimensi / mikroskop cahaya
  • Mikroskop tiga dimensi / mikroskop stereo

Berdasarkan sumber cahayanya mikroskop dibedakan menjadi :

  • Mikroskop cahaya
  • Mikroskop elektron

Bagian-Bagian Mikroskop dan Fungsinya

Setidaknya ada 14 bagian mikroskop yang harus kita ketahui beserta fungsinya. ke-14 bagian tersebut dikelompokkan menjadi 2 bagian penting yaitu :

Bagian optik

bagian-bagian mikroskop

Bagian optik ini terdiri dari beberapa bagian, antara lain :

  1. Lensa okuler, merupakan lensa yang berhubungan langsung dengan mata pengintai atau pengamat yang berfungsi untuk memperbesar bayangan objek. Lensa okuler bisa diganti-ganti dengan perbesaran yang berbeda-beda, umumnya lensa okuler yang digunakan adalah perbesaran 5 kali, 10 kali, dan 15 kali.
  2. Lensa objektif, merupakan lensa yang berada di dekat objek atau benda, berfungsi untuk memperbesar bayangan benda susunan lensa biasanya terdiri atas 3 atau 4 buah, dengan perbesaran masing-masing ada 4 kali, 10 kali, 45 kali, dan 100 kali.
  3. Diafragma, merupakan bagian mikroskop yang berfungsi untuk mengatur intensitas cahaya yang masuk ke lensa objektik.
  4. Cermin, yang berfungsi untuk mengarahkan cahaya pada objek dengan cara memantulkan sumber cahaya menuju kondensor.

Bagian mekanik
bagian mikroskop

Bagian mekanik ini terdiri dari beberapa bagian, antara lain :

  1. Tabung mikroskop atau tubus, merupakan bagian mikroskop yang berfungsi untuk menghubungkan lensa okuler dan lensa objektif.
  2. Meja preparat atau meja sediaan, merupakan bagian mikroskop yang berfungsi sebagai tempat meletakkan objek sediaan atau preparat yang diamati. Bagian tengah meja terdapat lubang untuk melewatkan sinar atau cahaya yang dipantulkan dari cermin .
  3. Penjepit objek atau klip, bagian mikroskop yang digunakan untuk menjepit preparat agar kedudukannya tidak geser ketika sedang diamati
  4. Revolver atau dudukan lensa, bagian mikroskop yang berfungsi sebagai tuas penyangga atau dudukan lensa objektif agar dapat mempermudah pengaturan perbesaran pengamatan dari lensa tersebut.
  5. Lengan mikroskop, merupakan bagian dari mikroskop yang digunakan untuk pegangan pada saat memindahkan atau membawa mikroskop.
  6. Mikrometer atau pemutar halus, yang gunanya untuk menggerakkan tabung mikroskop terhadap preparat secara pelan atau halus.
  7. Makrometer atau pemutar kasar, yang gunanya untuk menggerakkan tubuh atau tabung mikroskop keatas dan kebawah secara cepat.
  8. Kondensor, bagian ini digunakan untuk mengumpulkan cahaya yang dipantulkan cermin dengan mekanisme kerjanya yaitu dipuasakan pada objek dengan cara penggunaan diputar ke kanan kiri naik atau turun.
  9. Sekrup atau sendi inklinasi, merupakan bagian dari mikroskop yang berfungsi untuk mengatur sudut tegaknya mikroskop.
  10. Kaki mikroskop, yang berfungsi untuk menyangga atau menopang mikroskop agar kokoh berdiri.

Dengan memahami bagian-bagian mikroskop diatas, maka diharapkan kita juga akan lebih mudah dalam mengoperasikan atau menggunakan mikroskop dengan benar karena secara garis besar gambaran mikroskop sudah kita ketahui.

Cara Menggunakan Mikroskop dengan Mudah

Setidaknya ada 3 langkah penting dalam menggunakan mikroskop yaitu :

Tahap 1 : Pengaturan mikroskop

Bab Cara Menggunakan Mikroskop Bagian Pengaturan

Pada tahapan ini hal-hal yang harus kita lakukan adalah :

  1. Bersihkan permukaan yang datar tempat mikroskop dari debu-debu yang berpotensi dapat merusak mikroskop itu sendiri dengan cairan pembersih permukaan dan lap dengan kain tanpa serat jika diperlukan. Pastikan meja tempat mikroskop akan diletakkan dekat dengan sumber arus listrik (stop kontak)
  2. Pegang mikroskop pada bagian kaki dan lengan mikroskop, jangan mengangkatnya hanya dengan memegang lengan mikroskop saja ketika kita mengambil dan mengangkat mikroskop tersebut.
  3. Letakkan mikroskop diatas meja dan hubungkan dengan sumber arus listrik (stop kontak)
  4. Untuk memulai pastikan bahwa mikroskop menggunakan kekuatan perbesaran yang paling rendah, karena akan lebih mudah untuk memfokuskan preparat yang akan kita amati.
  5. Letakkan buku instruksi manual mikroskop / instruksi kerja alat di dekat mikroskop tersebut, bacalah dengan seksama sebelum kita menggunakannya.

Tahap 2 : Preparat mikroskop

layanan jasa kaibrasi mikroskop

Pada tahapan ini hal-hal yang harus kita lakukan adalah :

  1. Bersihkan tangan kita terlebih dahulu dengan mencucinya.
  2. Siapkan kain tanpa serat di dekat mikroskop yang dapat digunakan untuk membersihkan preparat.
  3. Untuk memulai berlatih, kita dapat menggunakan preparat yang sudah jadi dengan membelinya di toko-toko yang menjual alat-alat laboratorium atau menggunakan beberapa preparat bawaan mikroskop.
  4. Letakkan preparat di meja objek mikroskop, sentuhlah hanya pada bagian ujungnya sehingga kita tidak meninggalkan sidik jari pada preparat yang sudah dibersihkan pada tahapan sebelumnya.
  5. Jepitlah preparat dengan 2 penjepit yang ada di meja objek penjepit. Penjepit logam atau plastik ini menjaga preparat pada tempatnya sehingga memudahkan kita untuk memfokuskan mikroskop.
  6. Nyalakan mikroskop yang kita gunakan. Bagian tengah dari preparat seharusnya tersinari dengan cahaya kecil berbentuk lingkaran di atasnya.

Tahap 3 : Memfokuskan Mikroskop

Pada tahapan ini hal-hal yang harus kita lakukan adalah :

  • Mengatur lensa mikroskop, jika terdapat 2 lensa, putarlah tabung lensa okuler untuk mencari jarak yang tepat antara kedua mata atau jarak pupil mata. Lepaskan kacamata Jika kita memakai kacamata, kita dapat menggunakan pengaturan mikroskop untuk memfokuskan benda sesuai dengan penglihatan kita.

Menfokuskan Mikroskop

  • Mulailah memfokuskan lensa objektif dengan kekuatan terendah, misalnya mulai dari perbesaran 4 x dan meningkatkan perbesarannya hingga objek terfokus. Lensa objektif dengan kekuatan rendah memberikan pandangan yang luas pada saat pengamatan dan memungkinkan untuk perlahan-lahan memfokuskan objek tanpa kehilangan pandangan akan objek tersebut. Memulai dari lensa objektif dengan kekuatan tinggi atau besar bisa membuat kita tidak dapat melihat objek / tidak dapat melihat keseluruhan objek.

2. mikroskop elektron

  • Fokuskanlah objek dengan menggunakan pemutar kasar yang lebih besar, pemutar ini adalah pemutar yang lebih besar dari dua pemutar yang berada di sisi mikroskop.

3. mikroskop cahaya

  • Geserlah preparat untuk meletakkannya di tengah objek jika diperlukan. Ingat bahwa perbesaran menggunakan pencerminan sehingga kita perlu memindahkan preparat ke arah yang berlawanan pada meja objek untuk mengaturnya dengan baik sehingga tepat pada arah lensa objektif.

4. Penemu Mikroskop

  • Sambil mengamati gunakan pemutar halus untuk lebih memfokuskan pengamatan objek atau preparat.

5. jenis jenis mikroskop

  • Aturlah diafragma yang berada di bawah meja objek. Kita dapat mengatur banyaknya cahaya yang terfokus pada preparat. Mengurangi cahaya mungkin dapat membuat objek terlihat lebih jelas dan tidak pucat.

6. mikroskop stereo

  • Ubahlah ke lensa objektif dengan kekuatan lebih tinggi hanya jika kita tidak dapat memfokuskan dengan cakupan lensa objektif dengan kekuatan rendah. Tidak semua lensa dengan kekuatan tinggi digunakan untuk semua preparat karena beberapa lensa tidak dapat terfokus terlalu dekat pada objek tertentu. Hanya gunakan pemutar halus saat menggunakan lensa objektif dengan kekuatan tinggi seperti pilihan lensa 100 kali. Jika kita menggunakan pemutar kasar dikhawatirkan dapat memecah preparat dan merusak lensa objektif jika tertekan atau bersentuhan terlalu keras. Pada tahap ini kita bisa belajar mengamati objek dengan perbesaran yang berbeda-beda.

7

  • Kendurkan pemutar kasar saat kita sudah selesai melakukan pengamatan. Ulangi proses pengamatan dengan preparat yang baru untuk mendapatkan latihan yang diperlukan sehingga kedepannya kita dapat dengan cepat melakukan pengamatan pada objek lainnya.

8

  • Simpanlah mikroskop di dalam pelindung debu sehingga meja objek dan lensanya tetap bersih. Bersihkan lensanya hanya dengan larutan yang dianjurkan dan tentunya menggunakan kain tanpa serat.

9

Harga Mikroskop di Indonesia

Harga mikroskop tentu akan bergantung pada brand serta jenisnya, apakah kita hanya ingin membeli mikroskop cahaya, binokuler, elektron, dll. Namun dari hasil survey kami di mablanja google, dengan anggaran kurang lebih 10 jutaan kita sudah bisa mendapatkan sebuah mikroskop binokuler.

Demikian sekilas tentang fungsi, bagian-bagian mikroskop serta cara menggunakan mikroskop dengan benar.

Semoga bermanfaat

Referensi :

www.youtube.com/c/GenSuksesMedia

Cara Membaca dan Menghitung Mikrometer Sekrup Beserta Contohnya

Alat Ukur·

Mikrometer sekrup merupakan salat satu alat ukur dimensi yang banyak kita temui baik di dalam industri maupun di dalam dunia pendidikan. Kegunaan dan fungsi mikrometer sekrup adalah untuk mengukur panjang, diameter luar, dan ketebalan suatu benda yang mempunyai ukuran cukup kecil seperti benda lempeng baja, aluminium, diameter suatu kabel, kawat, tebal suatu kertas, dll.

Desain yang sederhana, penggunaan yang mudah, harga yang relatif murah serta tingkat ketelitian mikrometer 0.01 mm (seperseratus milimeter) s/d 0.001 mm (seperseribu milimeter) menjadikan alat ini banyak digunakan untuk pengukuran material pada aktivitas inspeksi (quality control) sehingga bisa menyatakan bahwa meterial tersebut masih dalam rentang toleransi spesifikasi ataupun sudah tidak layak untuk di luluskan (out of specs).

Pada artikel ini kita akan sedikit membahas mengenai bagian-bagian, cara menggunakan, cara membaca hasil pengukuran, serta metode kalibrasi mikrometer sekrup yang sering digunakan sebagai acuan.

Macam-Macam Mikrometer Sekrup :

Mikrometer luar / Out Side Mikrometer

Out Side Mikrometer

Mikrometer luar adalah mikrometer yang digunakan untuk mengukur diameter luar. mikrometer jenis ini paling banyak digunakan / paling sering kita temui di lapangan.

Mikrometer Dalam / Inside Micrometer

inside micrometer

Mikrometer dalam digunakan untuk mengukur diameter dalam seperti diameter lubang. mikrometer dalam dibagi menjadi dua yaitu mikrometer jangka dan mikrometer batang

Mikrometer Kedalaman / Depth Mikrometer

Depth Mikrometer

 

Mikrometer kedalaman digunakan untuk mengukur kedalaman lubang alur atau profil bertingkat.

Bagian-Bagian Mikrometer Sekrup :

bagian-bagian mikrometer sekrup

  • Frame atau Rangka

Bagian bingkai / rangka / sering disebut juga bagian frame berbentuk seperti huruf C ataupun huruf U terbuat dari bahan logam yang tahan panas, tebal dan kuat karena bertujuan agar dapat meminimalkan terjadinya peregangan yang dapat mengganggu proses pengukuran sebuah benda.

  • Anvil / Poros Tetap

Bagian ini mempunyai fungsi untuk menahan sebuah benda saat akan diukur.

  • Spindel / Poros Gerak

Spindel merupakan sebuah silinder yang dapat digerakkan menuju poros tetap / anvil mikrometer

  • Luck Nut / Pengunci

Bagian ini memiliki fungsi untuk menahan poros gerak agar tidak bergerak saat proses pengukuran sebuah benda

  • Sleeve / Skala Utama

Bagian ini merupakan tempat terletaknya skala utama dalam satuan milimeter

  • Thimble / Skala Putar

Thimbel merupakan tempat skala nonius atau skala putar

  • Rachet Knob

Bagian ini berfungsi untuk memutar spindel atau poros gerak sesaat ujung poros gerak tersebut sudah dekat dengan benda yang akan diukur, serta digunakan untuk mengencangkan poros gerak atau spindel sampai terdengar bunyi suara. Untuk memastikan bahwa ujung poros gerak sudah menempel dengan sempurna dengan benda yang akan diukur maka raket knob tersebut diputar sebanyak 2/3 putaran.

Cara Menggunakan Mikrometer Sekrup Dengan Mudah

Berikut ini adalah 5 tahapan yang harus diperhatikan dalam menggunakan mikrometer sekrup.

  1. Pastikan pengunci alat ukur mikrometer dalam keadaan terbuka
  2. Lakukan pengecekan, pada posisi poros tetap (anvil) dan poros geser (spindel) bertemu, apakah bagain skala utama dan skala noniusnya menunjukkan angka nol
  3. Buka rahang alat ukur mikrometer dengan cara menggerakkan pemutar kearah kiri hingga benda yang akan di ukur dapat masuk ke dalam rahang
  4. Letakkan benda yang akan diukur di antara poros tetap (anvil) dan poros geser (spindel), lalu tutup kembali rahang sampai menjepit benda yang akan diukur
  5. Putar pengunci sehingga pemutar tidak bisa bergerak lagi, setelah itu ukur atau hitunglah nilai panjang, tebal, lebar, ataupun diameter suatu benda yang diukur menggunakan mikrometer sekrup tersebut.

Bagaimana Cara Membaca Mikrometer Sekrup

ketelitian mikrometer sekrup adalah

Berikut ini adalah tahapan / cara membaca mikrometer sekrup pada kegiatan pengukuran.

  1. Membaca skala utama (baik skala atas dan bawah), skala utama yang dibaca adalah skala yang terlihat paling akhir. Untuk skala atas setiap satu skala bernilai 1 mm dan skala bawah bernilai 0,5 mm .
  2. Membaca skala nonius, dimana skala nonius yang dibaca adalah skala yang paling mendekati atau lurus dengan garis tengah skala utama kemudian dikalikan dengan 0,01 mm.
  3. Menghitung hasil pengukuran dengan persamaan :

Skala Utama Atas (NU atas) + Skala Utama Bawah (NU bawah) + Skala Nonius

Untuk lebih memahami tahapan diatas, berikut ini adalah contoh cara membaca mikrometer sekrup :

Contoh 1 :

contoh cara membaca mikrometer sekrup
Pada gambar diatas, dapat dilihat bahwa

  • Skala Utama Atas (NU Atas) = 11
  • Skala Utama Bawah (NU Bawah) = 0 (Dapat dilihat bahwa tidak terdapat skala bawah yang terlihat setelah skala atas), sehingga skala utama yang bawah terbaca adalah nol
  • Skala nonius = 16, kita kalikan dengan 0,01 = 0.16 mm. Skala nonius yang kita baca adalah skala yang lurus dengan garis tengah skala utama.

Cara Menghitung Mikrometer Sekrup :

Dari pembacaan skala pada gambar diatas, maka dapat dihitung hasil pengukuran adalah :

Skala Utama Atas (NU atas) + Skala Utama Bawah (NU bawah) + Skala Nonius

11 mm + 0 mm + 0,16 mm = 11,16 mm

Contoh 2

cara menghitung mikrometer sekrup
cara menghitung mikrometer sekrup
  • Skala Utama Atas (NU Atas) = 5
  • Skala Utama Bawah (NU Bawah) = 0.5
  • Skala nonius = 30 x 0,01 = 0,30

Hasil pengukuran = 5 + 0.5 + 0.30 = 5.80 mm

Cara Membaca Mikrometer Sekrup Ketelitian 0.001 mm

cara menggunakan mikrometer analog

Pada gambar diatas dapat kita lihat pengukuran sebuah bola dengan sebuah mikrometer den rentang pengukuran 0 s/d 25 mm dengan resolusi 0.001 mm. Untuk mikrometer sekrup dengan resolusi 0.001 mm ini mempunyai 2 skala nonius, yaitu skala nonius untuk 0.01 mm dan untuk 0.001 mm.

kalibrasi mikrometer sekrup

 

Jika skala mikrometer sekrup tersebut kita perbesar kurang lebih seperti pada gambar dibawah ini :

mikrometer sekrup adalah

Tahapan untuk menghitung hasil pengukurannya adalah sebagai berikut :

Tahap 1 :

Hitung skala utama, dapat dilihat hasilnya adalah 4.5 mm.

Tahap 2 :

Lihat skala nonius yang seperseratus (0.01 mm) yang berhimpit dengam garis utama skala utama, hasilnya adalah 37 x 0.01 = 0.37 mm.

Tahap 3 :

Lihat skala nonius seperseribu (0.001 mm) yang berhimpit dengan skala nonius yang seperserataus (0.01 mm), hasilnya adalah 9 x 0.001 = 0.009 mm

Hasil pengukurannya adalah :

Nilai Tahap 1 + Nilai Tahap 2 + Nilai Tahap 3

4.5 mm + 0.37 mm + 0.009 mm = 4.879 mm

Latihan Membaca Hasil Pengukuran Mikrometer Sekrup Secara Online

Tentunya untuk mengukur dan membaca hasil pengukuran dengan menggunakan mikrometer tersebut jika sering dilatih maka akan semakin cepat dan tepat juga. Untuk simulasi tersebut bisa kita lakukan secara online dengan cara sebagai berikut :

Kunjungi situs https://www.olabs.edu.in/ sehingga muncul tampilang homepage seperti pada gambar dibawah ini.

 

Kemudian klik bagian physics sehingga muncul icon-icon alat ukur seperti pada gambar dibawah ini.

kemudian pilih screw gauge sehingga muncul tampilan halaman berikut ini

Kemudian pilih tab simulator sehingga muncul tampilan gambar seperti dibawah ini.

simulasi penggunaan mikrometer sekrup secara online

Pada halaman ini kita diberikan beberapa pilihan, yaitu :

Point A : pilihan ketelitian mikrometer sekrup adalah 0.01 mm atau 0.005 mm

Point B : pilihan kita ingin mengukur apa, apakah lead shoot, wire, glass plate, atau irreguler lamina, jika kita memilih salah satu dari pilihan tersebut, maka simbol gambarnya akan muncul di point C.

Point C : simbol gambar pada pilihan point B, jika simbol tersebut kita klik maka akan masuk pada bagian rahang mikrometer sekrup antara anvil dan spindel.

Point D : klik simbol panah atas untuk menggerakkan spindel mendekati benda ukur, atau klik panah bawah untuk menggerakkan spindel menjauhi benda ukur.

Point E : gambar pada point E ini akan muncul jika spindel pada mikrometer sekrup sudah menyentuh benda ukur.

Point F : masukkan hasil pembacaan mikrometer sekrup berdasarkan gambar pada point E.

Point G : tekan tombol check untuk mengetahui apakah hasil pembacaan benar / salah

Point H : Tekan tombol reset untuk kembali ke pengukuran semula.

Metode Kalibrasi Mikrometer Sekrup

Mengingat tingkat akurasi mikrometer sekrup ini terbilang tinggi (bahkan sampai seperseribu), maka tentunya diperlukan kalibrasi untuk tetap mengetahui tingkat akurasinya. Metode kalibrasi mikrometer sekrup yang biasa digunakan adalah :

JIS B 7502:1994 : Micrometer callipers : Untuk kalibrasi outside Micrometer, Inside Micrometer, Micrometer Head, Gear tooth Micrometer  dan JIS B 7520:1981  untuk Indicating micrometers

Dan tentunya personel yang melakukan harus sudah mendapatkan training kalibrasi terlebih dahulu.

Semoga bermanfaat.

Referensi :

www.youtube.com/watch?v=37eWVBcUWHo

www.youtube.com/watch?v=PWULcCVdHNI

Kapan Melakukan Verifikasi dan Validasi Metode Analisis?

Teori dan Literature·

kapan melakukan verifikasi dan validasi metode

Seperti yang kita ketahui, salah satu klausul di dalam standar SNI ISO / IEC 17025 : 2017 khususnya dalam persyaratan proses : klausul 7.2 adalah verifikasi dan validasi metode. Lalu apa sih sebenarnya perbedaan kedua istilah tersebut dan kapan kita melakukan verifikasi metode dan kapan kita melakukan validasi metode akan dibahas di dalam artikel ini. Pemahaman hal tersebut sangatlah penting supaya dalam penerapan di laboratorium kita tidak melanggar persyaratan / klausul SNI ISO / IEC 17025 tersebut.

Berdasarkan SNI ISO / IEC guide 99 – 2.44 & 2.45 :

validasi metode adalah

Verifikasi adalah penyediaan bukti obyektif bahwa butir yang diberikan memenuhi persyaratan yang ditentukan..

Sedangkan Validasi adalah verifikasi, dengan persyaratan yang ditentukan memadai untuk tujuan penggunaan.

Contoh Verifikasi adalah konfirmasi bahwa material yang diberikan seperti yang diukur adalah homogen untuk nilai besaran dan prosedur pengukuran yang bersangkutan, hingga ke bagain pengukuran yang memiliki massa 10 mg.

Contoh validasi adalah suatu prosedur pengukuran, biasanya digunakan untuk pengukuran konsentrasi massa nitrogen dalam air dapat di validasi untuk pengukuran dalam serum manusia.

Pengertian Verifikasi Metode

Verifikasi metode adalah uji kinerja metode standar, melalui verifikasi harus dapat dipastikan bahwa laboratorium dapat menggunakan metode standar dengan baik sebelum melakukan pengujian terhadap sampel yang dikirimkan pelanggan.

Meskipun metode standar sudah divalidasi oleh personil laboratorium acuan badan standar, namun laboratorium yang menerapkan standar SNI ISO 17025 : 2017 harus meyakinkan bahwa personil pengujian yang ada dalam laboratorium sama kompetensinya dengan personil pengujian dalam laboratorium acuan badan standar. Selain personel terebut, sarana dan prasarana laboratorium termasuk didalamnya peralatan yang digunakan, fasilitas kondisi lingkungan, dan bahan acuan yang digunakan untuk melakukan pengujian juga harus sama baiknya dengan yang dimiliki badan standar.

Alasan diatas yang mendasari bahwa sekalipun laboratorium menggunakan metode standar yang sudah tervalidasi, maka metode standard tersebut masih perlu diverifikasi dan jika ada perubahan / modifikasi terhadap pada metode standar tersebut maka laboratorium harus melakukan konfirmasi ulang bahwa laboratorium sanggup menggunakan metode standar termodifikasi dengan baik.

Karena seperti kita ketahui bersama, bahwa dokumen standar itu terkadang terjadi revisi dan bersifat tidak stagnan atau bersifat dinamis sehingga metode standar pun sering diperbaharui dari waktu ke waktu.

Verifikasi dilakukan terhadap metode standar sebelum metode tersebut diaplikasikan di laboratorium dalam melayani jasa pengujian sampel milik pelanggan. Jadi bisa dikatakan tujuan verifikasi adalah membuktikan bahwa laboratorium mampu melakukan pengujian dengan metode Standar tersebut dengan hasil yang dapat diandalkan atau valid.

Secara sederhana kita mengenai verifikasi adalah konfirmasi atau pengecekan.

Pengertian Validasi Metode

Validasi metode adalah konfirmasi bahwa metode terkait memenuhi persyaratan yang ditetapkan sesuai dengan maksud metodenya (fit for purpose) dengan cara menguji metode dan melengkapi bukti-bukti yang objektif.

Dalam kegiatan validasi metode, baik kemampuan maupun keterbatasan metode ditetapkan dan dievaluasi. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kinerja metode diidentifikasi dan dikaji seberapa besar pengaruhnya terhadap kinerja metode, misalnya :

  • Faktor matriks contoh
  • Faktor zat pengganggu

Tujuan validasi adalah menentukan apakah seluruh tahapan pengujian telah memenuhi standar yang ditetapkan dan hasil uji yang cermat dan akurat merupakan cerminan dari pelaksanaan yang baik dari seluruh tahapan pengujian.

Ketika kita berbicara tahapan pengujian maka tidak hanya terbatas pada tahap pengukuran saja namun juga tahapan-tahapan yang mendahului pengukuran / tahapan pretreatment contoh. Bagaimana mengubah sampel berupa padatan hingga menjadi larutan yang siap diukur. Hal tersebut merupakan rangkaian dalam tahapan pretreatment contoh atau perlakuan pendahuluan terhadap contoh.

Validasi metode juga harus dilaksanakan oleh personil yang kompeten, menggunakan peralatan dengan kinerja baik, dan tentunya sudah dikalibrasi. Pelaksanaan validasi metode hampir mirip dengan hal-hal yang dilakukan dalam kegiatan pengembangan suatu metode analisis.

Sesuai dengan klausul 7.2 SNI ISO / IEC 17025 : 2017, dimana kegiatan validasi metode berlaku untuk :

  • Metode Non Standar

Metode Non standar yaitu metode yang bukan berasal dari buku standar kita kenal, misalnya : ASTM (American Standard Testing and Material), USP (United States Pharmacopeia), JIS (Japanese Industrial Standards), APHA, AOAC (Association of Official Agricultural Chemists), dll

Contoh dari metode non standar ini adalah metode yang kita ambil dari teks book, metode yang diadopsi Dari jurnal ilmiah misalnya : Jurnal Of Analytical chemistry & Jurnal Of kromatografi, metode yang berasal dari supplier peralatan pada saat kita membeli instrument tersebut.

  • Metode standar yang dimodifikasi sendiri oleh laboratorium
  • Metode yang dibuat atau dikembangkan sendiri oleh laboratorium

Kinerja Uji pada Verifikasi dan Validasi Metode

Kinerja uji apa saja yang harus dilakukan pada verifikasi atau validasi metode? Kinerja yang diuji pada verifikasi kurang lebih sama dengan kinerja yang diuji pada validasi, antara lain :

  • Presisi
  • Akurasi
  • Recovery
  • LOD LOQ
  • Linearitas (berkaitan dengan daerah kerja yang linier pada kurva kalibrasi)
  • Ketidakpastian (Uncertainty)
  • Konfirmasi identitas

Kapan Melakukan Verifikasi dan Validasi Metode

arti verifikasi adalah

Laboratorium memerlukan verifikasi metode apabila laboratorium menggunakan metode baku terpublikasi atau metode baku yang sudah divalidasi oleh lembaga atau organisasi baik internasional maupun nasional. Dalam hal ini tetap laboratorium masih memerlukan verifikasi atau konfirmasi agar laboratorium yang bersangkutan memiliki data kinerja uji metode yang berlaku di laboratorium tersebut dan sesuai dengan kebutuhannya.

Laboratorium yang berbeda pasti memiliki kondisi, kompetensi personil, serta kemampuan peralatan yang berbeda-beda sehingga kinerja laboratorium yang satu tidak akan sama dengan kinerja laboratorium yang lain.

Laboratorium memerlukan validasi metode apabila laboratorium menggunakan :

  • Metode yang bukan metode standar

Metode standar tapi dimodifikasi, jadi kita tidak menggunakan seutuhnya seperti apa yang tertera dalam metode standarnya tapi di sana-sini diubah oleh laboratorium serta metode yang sudah divalidasi pihak lain apabila mengalami modifikasi di suatu laboratorium maka laboratorium tersebut harus melakukan validasi kembali

  • Laboratorium menggunakan metode standar yang dipakai di laboratorium lain. Jadi belum pernah dibuktikan di laboratorium ini semua kinerja uji metode terpenuhi.

Pada prinsipnya semua metode termasuk metode standar yang diterapkan di suatu laboratorium memerlukan validasi atau sekurangnya verifikasi. Seberapa banyak kinerja uji metode yang perlu diverifikasi atau divalidasi bergantung pada sejauh mana laboratorium memiliki data kinerja uji metode yang sesuai dengan tujuan penggunaannya.

Misalnya :

  • Suatu laboratorium sedang memvalidasi suatu metode yang memang dalam metode tersebut tidak digunakan kurva kalibrasi, maka tidak perlu kinerja uji linearitas dilakukan.
  • Laboratorium sedang memvalidasi atau memverifikasi penetapan kadar air pada pengujian yang tidak diperlukan kinerja uji LOD (limit of detection) sehingga kinerja uji LOD tersebut juga tidak perlu dilakukan.

Meskipun sebagian data kinerja uji metode sudah tersedia di literatur / sudah dipublikasi namun data tersebut tetap perlu dikonfirmasi ulang di laboratorium yang akan menggunakan metode tersebut.

Penggunaan metode terverifikasi atau tervalidasi adalah salah satu komponen pengendalian mutu hasil uji agar dapat diperoleh hasil yang akurat sehingga hasil uji yang berasal dari satu laboratorium akan dapat diperbandingkan dengan hasil uji laboratorium yang lain.

Semoga bermanfaat

Referensi :

www.youtube.com/watch?v=tc86fX2npzo

Pengertian Metrologi dan Instrumentasi Lengkap Dengan Contohnya

Kalibrasi·

pengertian instrumentasi adalah

Berbicara mengenai kalibrasi tentunya tidak dapat dilepaskan dari sistem pengukuran dan akan berkaitan lagi dengan beberapa istilah antara lain instrumentasi, metrologi, dll. Apa saja pegertian dari istilah-istilah tersebut dan bagaimana keterkaitannya akan kita bahas dalam artikel ini.

Pengertian Instrumentasi

Instrumentasi adalah suatu piranti atau alat yang dipakai untuk pengukuran dan pengendalian dalam suatu sistem yang lebih besar dan lebih komplek misalnya :

  • Sistem pembakaran
  • Sistem pengairan
  • Sistem pembangkit
  • dll.

Pengertian lain dari instrumentasi adalah ilmu yang mempelajari dan mengaplikasikan pengukuran dan pengendalian variabel proses untuk mencapai tujuan sesuai dengan kebutuhan dalam cakupan dan bidangnya. Variabel proses yang dimaksud tersebut antara lain aplikasi level, tekanan, temperatur, flow rate, humidity, ph, dll

Fungsi / Tujuan Istrumentasi

1. Measurement dan Recording (mengukur & merekam data hasil pengukuran)

Misalnya untuk mengukur tekanan, temperatur, laju aliran. Dengan kegiatan pengukuran tersebut kita bisa tahu bahkan hasil dari pengukuran nanti bisa direkam atau di record untuk dijadikan data untuk diolah untuk keperluan selanjutanya.

2. Controller (Pengendalian)

Contoh : Temperatur dan tekanan dalam ruangan produksi industri farmasi dikendalikan supaya tidak berdampak buruk pada produk yang di produksi. Ketika temperature dan kelembaban udara tersebut sudah out of specs (diluar spesifikasi) maka harus dilakukan tindakan perbaikan dan pencegahan, misalnya pengecekan pada bagian Air handling Unit (AHU) nya, dll.

3. Analisis

Dengan hasil data yang kita dapatkan dari kegiatan pengukuran, tentunya kita bisa melakukan analisa kecenderungannya data tersebut seperti apa dan apa yang dapat kita simpulkan dari rangkaian data hasil pengukuran tersebut.

4. Safety system (Alat pengaman)

Misalnya di dalam unit tangki minyak, tekanannya tidak boleh melebihi yang ditentukan, temperature juga tidak boleh melebihi dari spesifikasi yang ditentukan, dll. Karena jika diluar batas yang ditentukan maka bisa timbul kebocoran / ledakan.

Pengertian Metrologi

metrologi adalah

Metrologi adalah ilmu pengukuran / disiplin ilmu yang mempelajari tentang cara pengukuran, kalibrasi, dan akurasi di bidang industri, ilmu pengetahuan, dan teknologi.

Metrologi Dibagi Menjadi Tiga :

Metrologi Ilmiah

Metrologi yang berhubungan dengan pengaturan ataupun pengembangan standar-standar pengukuran serta pemeliharaannya.

Metrologi Industri

Dimana fungsi dari metrologi industri ini adalah untuk memastikan bahwa sistem pengukuran atau alat ukur yang ada di industri berfungsi sesuai dengan kebutuhan. Metrologi ini menjadi ranahnya laboratorium kalibrasi. Jika kita berada di perusahaan yang menerapkan sistem manajemen baik itu ISO 9001 maupun SNI 17025 maka kegiatan kalibrasi ini sifatnya adalah wajib.

Metrologi Legal

Metrologi legal adalah metrologi yang berhubungan dengan pengukuran yang berdampak pada transaksi ekonomi, kesehatan, dan keselamatan. Contoh metrologi legal adalah TERA Timbangan, volume POM bensin, tensimeter, argo taksi, dll. Metrologi legal ini masuk ke dalam ranahnya badan metrologi supaya alat ukur yang digunakan untuk aplikasi ekonomi, kesehatan, dan keselamatan ini terjaga atau sesuai dengan standar dan tidak menimbulkan kerugian bagi konsumen.

Dari uraian diatas, beberapa referensi mendefinisikan pengertian metrologi adalah Science of measurement atau ilmu tentang pengukuran, karena dia berhubungan dengan pengukuran baik aplikasinya di dunia industri maupun untuk yang aplikasi yang berhubungan dengan legal.

Secara umum jika berbicara instrumentasi dan metrologi akan berhubungan dengan instrumen-instrumen yang berhubungan dengan alat ukur.

Dasar Sistem Pengukuran

Ketika belajar mengenai dasar sistem pengukuran, maka tidak dapat dilepaskan dari :

  1. Tujuan dan manfaat dari sistem pengukuran itu sendiri.
  2. Jenis-jenis alat ukur
  3. Metode pengukuran dan cara mengukurnya
  4. Karakteristik statis dan dinamis dari sistem pengukuran

Contoh Aplikasi Sederhana dari Pengukuran

  • Timbangan analitik untuk menimbang sampel bahan baku
  • Penggaris untuk mengukur dimensi panjang, lebar, tinggi
  • Tensimeter untuk mengukur tekanan darah
  • Dll

Tanpa ada alat ukur tersebut, kita tidak bisa menilai besaran yang kita ukur, misalnya :

  • Berat sampel bahan baku yang kita timbang berapa gram ya?
  • Dimensi balok (panjang x lebar x tinggi) yang kita ukur berapa cm ya?
  • Tekanan darah pasian berapa ya?
  • dll

Dasar sistem pengukuran merupakan tindakan membandingkan harga besaran fisika atau variabel yang diukur (belum diketahui) dengan besaran fisika atau variabel standar lain yang harganya sudah diketahui.

Contoh : Pada kasus diatas dimana kita mengukur panjang balok. Nah, pada awalnya panjang balok tersebut kita belum tahu nilainya (variable yang belum diketahui). Kemudian kita ukur dengan menggunakan alat ukur penggaris / meteran yang sudah ada nilainya (variabel yang diketahui) sehingga kita bisa mengetahui panjang dari meja tersebut.

Definisi Pengukuran

pengukuran adalah

Berikut ini ada beberapa definisi atau pengertian pengukuran :

1. Pengukuran adalah sebuah estimasi dari variabel besaran fisis atau proses (thermal, kimia, kelistrikan, mekanika, radiasi, atau biologi) dengan sebuah alat ukur. Disebut estimasi karena tidak ada pengukuran yang sempurna. Karena alat ukur itu pasti mempunyai nilai ± / ketelitian / tingkat akurasinya berbeda-beda.

Misalnya : ketelitian antara penggaris dan meteran bisa jadi berbeda sehingga pengukuran yang kita sampaikan atau hasil dari pengukuran tersebut hanyalah merupakan estimasi atau perkiraan saja. karena salah satu faktornya dipengaruhi oleh tingkat akurasi / presisi / tingkat ketelitian dari alat ukurnya. Terlebih lagi jika alat ukur yang digunakan tersebut sudah lama tidak dikalibrasi sehingga diragukan tingkat akurasinya.

Contohnya dari hasil pengukuran balok dengan menggunakan penggaris tersebut adalah 30 cm, maka nilai ini hanyalah estimasi / perkiraan saja. Namanya estimasi pasti terdapat rentang ± nya. ± ini biasa yang kita kenal dengan istilah ketidakpastian pengukuran yang di dalam sertifikat kalibrasi biasa disimbolkan dengan U95

Cara menuliskan hasil pengukuran yang benar adalah Hasil pengukuran ± ketidakpastian pengukuran.

2. Pengukuran merupakan serangkaian kegiatan yang bertujuan untuk menentukan nilai suatu besaran dalam bentuk angka ataupun kuantitatif.

Contoh temperatur sebuah heater mesin filling produksi adalah 100, 150°, 200 derajat Celsius.

Tujuan dari sistem pengukuran adalah untuk mendapatkan informasi penting terkait besaran-besaran fisika yang diukur yang berhubungan dengan kelangsungan proses, sistem, fenomena alam dan sebagainya. Contohnya : Berapa nilai dari suhu udara, kelembaban udara, kecepatan angin, laju aliran, dan tekanan atmosfer. Nilai-nilai tersebut semuanya merupakan informasi penting yang diperoleh dari hasil pengukuran.

Sehingga bisa dikatakan konsep dasar sistem pengukuran adalah untuk memperoleh hasil nilai numerik / angka yang merepresentasikan kuantitas dari variabel atau besaran yang diukur. Setiap hasil pengukuran pasti ada nilainya dan nilai tersebut pasti mempunyai satuan. Misalnya pengukuran suhunya satuannya derajat celsius, Kelvin, dll.

Contoh-contoh variabel fisik yang sering sekali ditemui :

  • Panjang
  • Kecepatan
  • Percepatan
  • Waktu
  • Masa
  • Gaya
  • Frekuensi
  • Temperatur
  • Tekanan

Semua besaran-besaran diatas pasti dia mempunyai alat ukur, misalnya meteran untuk mengukur panjang, anemometer untuk mengukur kecepatan angin, stopwatch untuk mengukur waktu, dll.

Contoh Aplikasi Sistem Pengukuran Disekitar Kita

  • Temperatur ruangan, lemari es, oven
  • Aliran air dalam pipa PDAM sehingga kita bisa menghitung biaya volume air yang kita gunakan setiap bulan.
  • Meteran Lisrik
  • Speedometer sebagai pengukur laju kecepatan mobil / motor
  • Indikator temperature mesin mobil
  • Temperature reaktor, mesin produksi
  • Aliran fluida
  • Tekanan tangki, pipa, boiler
  • Ketinggian cairan dalam tangki
  • Frekuensi / RPM mesin mixer industri pangan
  • Getaran pada mesin
  • dll

Kenapa Diperlukan Sistem Pengukuran

Di dalam industri sistem pengukuran digunakan untuk :

Measurement, Indication, Monitoring, Recording

Dari aktifitas tersebut diatas, misalnya : indikasi pengukuran apakah masih dalam batas yang ditoleransi sehingga berlanjut ke arah safety misalnya jika sistem mempunyai temperature yang lebih tinggi dari yang ditentukan maka akan memberikan alarm / indikator yang menyala.

Contoh lain dari pengukuran :

  • Pengukuran arus dan tegangan listrik dengan menggunakan multimeter
  • Pengukuran perangkat proses seperti aliran BBM dan gas pada pipa dan tekanan pada reaktor tersebut.
  • Pengukuran level cairan di dalam tangki
  • Pengukuran keadaan lingkungan seperti pH, jumlah partikel di udara, kandungan gas, dll

Dari aktivitas monitoring tersebut kita bisa melihat dan menganalisis performa mesin / sistem yang kita jalankan.

Automation & kontrol

hierarki sistem otomasi di industri

Tanpa adanya instrumen pengukuran kita tidak akan bisa mengendalikan suatu sistem atau dengan kata lain jika instrumen pengukurannya tidak akurat maka sistem kontrolnya juga tidak akurat.

Sebagai contoh : Suatu mesin water purified dimana terjadi proses looping pada sirkulasi air, dan proses pengukuran parameter TOC, conductivity, dan pH nya dilakukan secara inline dimana unit alat terinstal langsung di mesin purified water. Nah kita bisa bayangkan jika instrumen pengkuran TOC, conductivity, dan pH meter tersebut tidak akurat. Maka hasil purified waternyapun bisa jadi tidak sesuai dengan yang telah ditetapkan.

Jika instrumen pengukurnya tersebut sudah akurat, maka pengontrolan dari sistem tersebut bisa dilakukan dan dibuat automatisasi dengan benar. Prinsipnya adalah untuk mengendalikan keadaan sistem atau proses. Di dalam segitiga hierarki sistem otomasi di industri, level paling bawah itu adalah instrumen yang digunakan untuk pengukuran. Tanpa instrumen / tanpa adanya aktivitas pengukuran maka system / control tidak dapat dilakukan, dan kebijakanpun tidak dapat diambil.

 

Billing & Custody Transfer

Dimana aplikasinya untuk pembayaran suatu transaksi perdagangan.

Contohnya :

  • Pembelian BBM di POM bensin
  • Instrumen pengukuran pada meteran listrik rumah, PDAM, dll
  • Timbangan yang ada di supermarket dan pasar.

Setelah dilakukan ketiga tadi, manfaatnya apa?

Manfaat Sistem Pengukuran

  • Safety health environment atau K3L

Dengan adanya pengukuran yang akurat, maka sistem akan berjalan sebagai mana mestinya, dan jika terjadi abnormality maka akan memberikan alarm ke user sehingga tindakan dapat segera diambil sebelum dampaknya lebih luas, contohnya :

    • Pengukuran tekanan, temperature pada unit proses di industri migas.
    • Pengukuran kandungan polutan di udara, tanah dan air.
    • Pengukuran tekanan darah manusia, temperature, dan besaran lain pada tubuh manusia dalam bidang kedokteran.
    • Pengukuran komposisi makanan dan obat-obatan.

 

  • Perdagangannya fair sama proteksi konsumen

Jika alat ukur yang digunakan akurasinya bagus maka baik pembeli dan penjual tidak akan ada yang dirugikan, misalnya : Pengukuran volume, berat dan besaran lain pada komoditas perdagangan, Pengukuran waktu dan besaran lain pada penyedia jasa komersial seperti layanan listrik, air, dll

  • Peningkatan kerja proses produksi

Dengan adanya pengukuran yang akurat maka kinerja proses produksi terjaga sehingga jaminan terhadap kualitas produk, efisensi energi, dan konservasi lingkungan dapat terus ditingkatkan.

Semoga bermanfaat

Referensi :

www.youtube.com/watch?v=95bsUa8roq0

Prinsip Kerja & Contoh Penggunaan Ultrasonic Thickness Gauge

Alat Ukur·

ultrasonic thickness gage

Thickness Gauge adalah alat yang digunakan untuk mengukur ketebalan suatu material dengan cepat dan mudah. Instrument ini banyak digunakan di berbagai macam industri manufakture untuk membantu memastikan ketebalan material apakah sesuai dengan standar / spesifikasi yang telah ditentukan. Di dalam industri, paling umum kita mengenal digital thickness gauge dan ultrasonic thickness gauge, kedua alat ini mudah sekali kita temui. Nah, pada artikel ini kita akan membahas mengenai ultrasonic thickness gauge baik dari sejarah penemuan, prinsip kerja, contoh aplikasinya, serta metode kalibrasi ultrasonic thickenss gauge itu sendiri.

Sejarah Penemuan Ultrasonic Thickness Gauge

 

Pada tahun 1967 seorang insinyur dari katowice polandia bernama wermer sobek yang menciptakan ultasonic thickness gauge. Pada awalnya, thickness gauge ini ditujukan untuk pengukuran pada gelombang yang dipancarkan oleh sampel yang telah ditentukan, kemudian perhitungan dilakukan dengan sebuah mikrometer dari kegiatan pengukuran kecepatan tersebut dengan persamaan matematika.

2 Sensor tranduser yang terdapat pada ultrasonic thickness gauge adalah piezoelektrik dan EMAT dimana kedua sensor ini dapat memancarkan gelombang suara yang menuju material. Adapun besarnya frekuensi dari sensor tranducer tersebut sebelumnya harus ditentukan. Ultrasonic thickness gauge biasanya menggunakan frekuensi 5 MHz.

Prinsip Kerja Ultrasonic Thickness Gauge

 

Prinsip Kerja Ultrasonic Thickness Gauge adalah menggunakan gelombang suara untuk mengukur ketebalan suatu sampel dengan mengukur lamanya waktu yang dibutuhkan suara tersebut untuk melakukan perjalanan melalui sampel dan kembali ke unit tersebut dengan karakteristik kecepatan konstan.

Alat ini banyak digunakan dalam industri plastik maupun logam untuk melakukan pengukuran ketebalan permukaannya karena metode pengukurannya non destructive. RUmus yang digunakan pada alat ini adalah :

cara kerja ultrasonic thickness gauge

Fungsi Ultrasonic Thickness Gauge

 

Salah satu fungsi ultrasonic thickness gauge adalah untuk mengukur berbagai macam substrat, contoh aplikasinya adalah untuk memantau kehilangan ketebalan karena korosi atau erosi pada substrat tersebut. Alat ini dirancang untuk mengukur ketebalan substrat logam (besi tuang, baja, dan aluminium) dan non-logam (keramik, plastik, dan kaca).

Ultrasonic Thickness Gauge mempunyai beberapa keunggulan antara lain pemeriksaan yang relatif cepat untuk pengukuran ketebalan struktur logam serta mampu memberikan peta ketebalan detail dari permukaan yang dipindai. Bisa dikatakan pengukuran dengan menggunakan ultrasonic thickness gauge adalah cara yang paling efisien untuk memantau efek erosi atau korosi.

Saat ini banyak perusahaan yang menggunakan metode inspeksi non-destruktif untuk meminimalkan masalah keselamatan, sebagai bentuk kepatuhan hukum / peraturean, serta mengurangi frekuensi perbaikan yang lebih besar dari sisi biaya.

Kegunaan ultrasonic thickness gauge lainnya adalah pada aplikasi kelautan yang memiliki risiko signifikan terhadap kegagalan komponen-kompenen di bagian kapal akibat korosi atau erosi yang tidak terdeteksi.

Kita ambil contoh komponen baling-baling kapal jika tidak kita pantau ketebalannya secara berkala, dan telah terlanjur mengalami kerusakan karena korosi, Dampak yang mungkin terjadi adalah penurunan efisiensi baling-baling kapal tersebut, yang berarti tenaga mesin bisa menjadi berkurang serta adanya peningkatan turbulensi (getaran) yang pada akhirnya mengakibatkan penurunan kecepatan maksimum dan peningkatan konsumsi bahan bakar untuk kapal itu sendiri.

Hal tersebut tentunya akan berdampak kerugian yang sangat besar, karena jadwal pelayaran bisa tidak tepat, konsumen bisa menjadi kecewa, dan bisa berdampak ke citra perusahaan itu sendiri, dll. Lebih jauh lagi, Baling-baling yang rusak tersebut tentunya juga akan mencemari ekosistem di dalam air laut yang bisa mengakibatkan adanya tuntutan hukum.

Kegunaan lain dari ultrasonic thickness gauge adalah digunakan untuk mendeteksi adanya retakan, cacat / lubang, inspeksi de-laminasi komposit, dan evaluasi sambungan las dari 2 logam atau brazing.

Pengaruh Erosi dan Korosi Pada Ketebalan Substrat

 

Erosi adalah proses dimana lapisan pelindung atau substrat terkikis oleh gesekan yang dihasilkan dari interaksi mekanis berulang.

Korosi adalah proses dimana substrat dan sifat-sifatnya rusak atau aus oleh aksi atau perubahan kimiawi. Pada logam, kerusakan yang dikaitkan dengan korosi paling sering disebabkan oleh proses oksidasi.

Dengan ultrasonic thickness gauge, pengukuran yang akurat dapat dilakukan pada ketebalan dinding yang tersisa dari substrat, pipa, bejana tekan, tangki penyimpanan, boiler atau peralatan lain yang rentan terhadap erosi atau korosi. Jika dalam batasan suhu permukaan 150 ° C (300 ° F) dari pengukur, sebagian besar inspeksi dapat dilakukan pada saat peralatan sedang berjalan, sehingga menghindari hilangnya waktu produksi.

Meskipun banyak peralatan industri yang terpengaruh oleh erosi dan korosi, atmosfer laut merupakan salah satu lingkungan korosi yang paling agresif. Dimana laju korosi dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain air laut, kelembaban (diukur dengan thermohigrometer), angin (diukur dengan anemometer), suhu, kontaminan di udara, dan organisme biologis.

Erosi juga umum terjadi pada kelautan karena abrasi dari dampak air dan partikel kontaminasi, turbulensi dalam cairan berkecepatan tinggi, dan tekanan gelombang yang dihasilkan oleh gelembung udara. Erosi tidak hanya mempengaruhi substrat itu sendiri namun juga dapat merusak lapisan pelindung kapal, jaringan pipa, struktur lepas pantai, dan pabrik desalinasi merupakan infrastruktur yang sangat terpengaruh pada tingkat erosi dan korosi laut.

Tantangan Pengukuran Dengan Ultrasonic Thickness Gauge

kalibrasi ultrasonic thickness gauge

Ketika mengevaluasi efek erosi dan korosi pada berbagai macam substrat, tujuan utamanya adalah untuk mengukur sisa ketebalan substrat secara non-destruktif. Tergantung pada aplikasinya (yaitu ukuran area yang akan diukur), pengambilan sampel yang cepat dan pencatatan data mungkin diperlukan.

Tantangan lain pada penggunaan ultrasonic thickness gauge ini adalah untuk mendapatkan pengukuran yang akurat pada substrat dengan permukaan kasar atau melengkung seperti tangki dan pipa.

Selain pengukuran substrat, cara untuk menentukan ketebalan lapisan yang diterapkan untuk melindungi substrat dari penanganan dan elemen lingkungan mungkin diperlukan.

Contoh Produk Ultrasonic Thickness Gauge

cara menggunakan ultrasonic thickness gauge

PosiTector UTG ultrasonik sangat ideal untuk pengukuran non-destruktif ketebalan substrat baja antara 1 dan 125 mm (0,040 dan 5,00″).

Gambar diatas adalah contoh penggunaan ultrasonic thickess gauge pada pengukuran baling-baling kapal dimulai dari ujung terdepan bilah baling-baling. Dengan mengukur di seluruh area kritis baling-baling, dimungkinkan untuk mengidentifikasi area mana yang telah mengalami erosi atau korosi yang signifikan.

PosiTector UTG memiliki beberapa kecepatan suara yang telah diprogram sebelumnya untuk substrat umum seperti baja 1018, stainless stell, aluminium, dan plastik. Operator dapat memilih substrat tertentu pada MENU ALAT atau membuat penyesuaian sederhana untuk ketebalan atau kecepatan suara yang diketahui.

Untuk memaksimalkan aplikasi penggunaan, PosiTector UTG memiliki rentang kecepatan suara 0,0492 hingga 0,393 mils / µs (1250 s/d 10000 m/s).

Spesifikasi lengkap unit ini bisa dilihat pada websitenya langsung.

https://www.defelsko.com/product-categories/ultrasonic-wall-thickness

Metode Kalibrasi Ultrasonic Thickness Gauge

standar kalibrasi ultrasonic thickness gauge

Seperti yang sudah diuraikan diatas, dampak dari pengukuran dari ketebalan substrat khususnya yang lebih mudah mengalami korosi dan erosi sangatlah penting, TIdak hanya berdampak pada produktifitas dan efisiensi saja, namun juga pada keselematan pengguna. Maka kalibrasi ultrasonic thickness gauge ini harus dilakukan untuk mendapatkan hasil pengukuran yang akurat.

Metode kalibrasi ultrasonic thicness gauge adalah ASTM E797-95 Standard Practice for Measuring Thickness by Manual Ultrasonic Pulse-Echo Contact Method, atau lebih mudahnya teman-teman bisa menggunakan layanan laboratorium kalibrasi.

Semoga bermanfaat.